Acqua e nanotecnologie

Lo studio di Matteo Fasano dal titolo “Trasferimento di calore e massa attraverso interfacce solido-liquido alla nanoscala” ha investigato alcune sorprendenti proprietà dell’acqua alla nanoscala ed è giunto a una loro nuova comprensione tramite una metodologia ibrida, ossia impiegando allo stesso tempo simulazioni, esperimenti e deduzioni teoriche. Il principale risultato scientifico raggiunto è la formulazione di una nuova legge generale in grado di prevedere la ridotta mobilità delle molecole d’acqua che si trovano entro pochi nano-metri da superfici solide, dovuta alle interazioni elettrostatiche presenti a tale scala. Inoltre, questo studio ha per la prima volta quantificato le diverse cause (difetti superficiali e volumetrici) che rallentano il trasporto dell’acqua attraverso materiali nanoporosi, i quali sono tipicamente impiegati per la dissalazione tramite osmosi inversa. Questi risultati potrebbero portare a nuovi nanomateriali nel campo dell’energia sostenibile (raccolta e stoccaggio stagionale di calore solare), dell’ingegneria ambientale (dissalazione dell’acqua a basso consumo energetico) e della nanomedicina (nanoparticelle con proprietà sia diagnostiche che terapeutiche).

 

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