Progetto PSR (2025) Linea 8-Sottomisura B- Dott. Luca TOFFOLO (Tutor: Prof. Tumiati Simone) - Missione a Clermont-Ferrand

La missione presso il laboratorio ClerVolc (Université Clermont Auvergne, Clermont-Ferrand, Francia), ha come obiettivo l’analisi spettroscopica FTIR di campioni di quarzo ottenuti da esperimenti in alta pressione, alta temperatura e stato redox controllato, simulanti condizioni rappresentative delle zone di subduzione. La mia proposta di ricerca, selezionata e finanziata dal ClerVolc Visitor Program (ho ottenuto 3000 euro spendibili in sole analisi, equivalenti a 15 giorni di tempo macchina), si inserisce nell’ambito del mio progetto di ricerca, che mira a comprendere i meccanismi di incorporazione e rilascio di idrogeno molecolare (H2) nei polimorfi della SiO2 e le relative implicazioni per l’evoluzione redox e il trasporto di volatili nelle zone di subduzione. L’utilizzo dello spettrometro FTIR a Clermont-Ferrand, da condursi sotto la supervisione esperta della Dott.ssa Nathalie Bolfan-Casanova, è fondamentale per caratterizzare l’idrogeno residuo incorporato nella struttura dei campioni, completando le analisi post-esperimento già condotte mediante spettrometria di massa. L’identificazione delle bande di assorbimento caratteristiche dell’H2 molecolare (ma anche di gruppi OH e SiH) consentirà di chiarire i meccanismi di incorporazione e l’eventuale localizzazione dell’H2 nella struttura cristallina del quarzo. Questa attività analitica è essenziale per testare l’ipotesi che il quarzo –e possibilmente altri silicati– possano agire come serbatoi temporanei di idrogeno molecolare nelle zone di subduzione, con potenziali conseguenze per la mobilità dei fluidi, sui processi redox e sulla produzione di fusi. La missione, quindi, rappresenta un passaggio chiave per il raggiungimento degli obiettivi scientifici del mio progetto di ricerca.