Il progetto riguarda il settore delle nanotecnologie applicate alla preparazione di materiali da impiegare nel campo della sintesi chimica, dell’energetica, e della biomedicina.
Le particolari proprietà della materia costituita da aggregati nanometrici offrono l’opportunità di mettere a punto materiali finalizzati a specifiche applicazioni.
La preparazione e lo studio di questi nuovi materiali è di cruciale importanza per lo sviluppo di nuove tecnologie e prevede un solido background di conoscenze mutuate da diversi settori scientifici. Moderne e raffinate tecniche preparative, analitiche e di valutazione dei risultati dovranno essere impiegate sinergicamente per creare innovazione tecnologica sfruttabile anche industrialmente.
Le metodologie utilizzate per il raggiungimento degli obiettivi scientifici del presente progetto appartengono alla tradizione culturale del nostro Dipartimento, riconosciuta in campo internazionale in base alla qualificata produzione scientifica. Esse spaziano dalla sintesi molecolare, all’accrescimento controllato di nanostrutture, alla formazione di network organici ed organometallici, allo studio strutturale, dinamico e fotofisico dei materiali.
L’obiettivo del presente progetto è quello di realizzare un approccio sperimentale di avanguardia nella progettazione e sintesi di materiali con proprietà ottiche, magnetiche, catalitiche e biomedicali richieste da specifiche applicazioni.
Il progetto si svilupperà secondo due temi principali:
1. Preparazione, caratterizzazione e applicazione di materiali a struttura oligomerica o polimerica con proprietà ottiche, magnetiche od elettriche (Proff. Cariati, Ceriotti, Malatesta, Pasini, Strumolo)
Il controllo della struttura di tali sistemi verrà condotto attraverso differenti approcci come ad esempio l’orientamento di nanocristalli di materiali organici e ibridi inorganici-organici attraverso poling elettrico o trattamento termico di una matrice polimerica preformata; la scelta di opportuni leganti polinucleanti in complessi organo-metallici di Cu(II), Ni(II) e Pt(II); organizzazione tridimensionale di reticoli ionici di cluster Pt-Rh redox- attivi.
2. Preparazione, caratterizzazione e applicazione di materiali a struttura nanocontrollata per applicazioni biomediche e sintetiche (Proff. Beringhelli, Grassi,Pagliarini, Porta, Prati, Rossi)
Verranno messe a punto metodologie di sintesi per il controllo morfologico-strutturale di materiali nano-organizzati a base di metalli, ossidi, polimeri e compositi.
Per i sistemi a base di ossidi e/o metalli progettati per applicazioni biomediche (imaging e drug delivery) si darà particolare importanza alla loro biocompatibilità e ne verrà studiata la loro coniugazione/interazione con specie reporter o farmaci. Per le applicazioni nel campo della sintesi organica si progetteranno sistemi catalitici a base metallica dotati di elevata selettività da impiegare in processi eco-sostenibili.