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martedì 24 aprile 2012

Nano particelle

  NANOTECNOLOGIE 

Studiano materiali di piccolissime dimensioni che vanno da 100 a 0,1 nanometri (un miliardesimo di metro; un millesimo di millimetro; 10-9)

 (Inevitabile ricordare Beppe Grillo che dice, parlando delle nano particelle, Berlusconi non c'entra...)



Da La Repubblica:
“IMMAGINATE un materiale capace di condurre l'elettricità meglio del rame, trasparente come il vetro e più resistente dell'acciaio. Immaginate poi di poterlo piegare come se fosse plastica, e realizzare così schermi touchscreen da arrotolare e portarvi in tasca. Pura fantascienza? Forse no, perché gli scienziati conoscono già da anni il grafene, un "materiale delle meraviglie" con proprietà ed applicazioni in parte ancora ignote.”

Da il Sole24ore:
“Quasi per gioco, sei anni fa, due ricercatori russi, Kostya Novoselov (36 anni) e Andre Geim (51 anni), usando un normale nastro adesivo e un blocco di grafite (la stessa che sta al centro delle matite, carbonio puro), riuscirono a isolare il foglio più sottile del mondo: spesso quanto un solo atomo (di carbonio, naturalmente). Così impalpabile ed essenziale che viene considerato un materiale bidimensionale. Si chiama grafene.”
“In Italia sono in molti a lavorare su questo materiale, per esempio il Laboratorio europeo per la spettroscopia non lineare (Lens) di Firenze e il laboratorio Nest (National Enterprise for nanoScience and nanoTechnology) nato da Scuola Normale di Pisa e Istituto di Nanoscienze del Cnr. L'Istituto di microelettronica del Cnr a Catania e Bologna studia le applicazioni ambientali, per esempio i sensori, mentre a Trento l'Istituto per l'Officina dei Materiali (Iom-Cnr) indaga l'impiego nella diagnostica.”


APPLICAZIONI
 Le applicazioni possono essere innumerevoli, ad esempio
Settore tessile:  filati estremamente resistenti
Settore sportivo:  racchette da tennis, mazze da golf
Settore elettronico: chip
Settore farmaceutico:  utilizzando i nano tubi come trasportatori di principi attivi
e tanto altro ancora …



MATERIALI NATURALI E SINTETICI
Reticolo di GRAFENE al microscopio




Carbonio, grafite, grafene

Il carbonio, elemento naturale,  non finisce mai di meravigliarci. Ora comune grafite utilizzata in tutto il mondo da tempo per le mine di matita o per lubrificare a secco; ora per tutto un altro materiale, cristallizzato preziosamente in un gioiello conosciuto come diamante; ora materiale speciale,  il più duro tra quelli conosciuti in natura, al vertice della scala di durezza dei materiali, in uso per lavorare altri materiali duri.


La grafite in natura si presenta in masse fogliacee o laminette sparse di colore nero opaco, talora a contorni esagonali e con fitte striature.
Dal punto di vista strutturale, gli atomi di carbonio formano un reticolo esagonale a strati.



Il diamante è una delle tante forme allotropiche in cui può presentarsi il carbonio. I diamanti si formano dalle rocce vulcaniche che si sono raffreddate molto lentamente e sottoposte ad elevata pressione.




Il grafene è un materiale costituito da uno strato monoatomico di atomi di carbonio (avente cioè uno spessore equivalente alle dimensioni di un solo atomo).




IL GRAFENE ARTIFICIALE APRE LE PORTE AD UNA NUOVA GENERAZIONE DI MATERIALI



 Rappresentazione del grafene molecolare

Trasparenza

Fotovoltaico di terza generazione  
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NANOTECNOLOGIE in medicina

 Dal Corriere della Sera

"SEGUIRE IL SEGNALE - I nano-sistemi usati in medicina possono fornire altri molteplici vantaggi. Possono intercettare tanti biomarker in più e quindi consentire di tracciare un profilo preciso della malattia e di individuare una terapia più mirata. Al loro interno si possono mettere diverse sostanze con diversi compiti, per esempio un mezzo di contrasto e un farmaco e sul loro involucro adattare «antenne» capaci di riconoscere i marker tumorali: si potrà fare diagnosi e terapia contemporaneamente. Dentro di essi si può mettere anche un surrogato di farmaco complessato con un mezzo di contrasto: seguendo il segnale emesso da quest’ultimo si potrà capire se il principio attivo scelto per quel paziente arriva a destinazione e se avrà un buon accumulo per agire bene."

"AIUTO ALLA CHIRURGIA - Le nanoparticelle potranno tendere una mano anche al chirurgo in un prossimo futuro: trasformate in sonde a fluorescenza, visualizzeranno per esempio le zone malate da quelle sane durante un intervento. Potranno anche rimpiazzare la biopsia: intercettando qualunque tipo di anomalia prima che si sviluppi e dia sintomi, formuleranno una corretta diagnosi in vivo, faranno chiarezza su una lesione dubbia e daranno un contributo a definire la prognosi. Nanoparticelle a base di ferro potranno essere accumulate in una zona del corpo colpita da tumore con l’aiuto di una calamita, per esempio a livello di un melanoma: renderanno idonea la parte a essere irradiata con campi magnetici locali e su di essa potranno essere eseguite terapie fisiche, quali l’ipertermia."