NanoVETRO
Marino Burba, Michael Fortina
Docenti: Paolo Ielmini, Angelo Gulotta
Le nanoparticelle sono particelle aventi dimensioni inferiori ai 100 nm. Sono presenti in natura e oggigiorno sono sintetizzabili dall’uomo, che ne sta studiando le proprietà e le applicazioni, in svariati campi quali la cosmetica, la medicina, l’elettronica. La particolarità dei nanomateriali, materiali contenenti nanoparticelle, è che essi manifestano spesso proprietà differenti dai materiali bulk, poiché a dimensioni nanometriche gli effetti quantistici acquistano importanza e non sono trascurabili. Il progetto approntato ha come fine la sintesi di nanoparticelle di silice e lo studio delle conseguenze della loro applicazione al vetro: è nato così il “NanoVETRO”. La sintesi ha seguito il metodo Stober: esso prevede la reazione d’idrolisi di un alchilsilano (tetraetilortosilicato), in presenza di un alcol a basso peso molecolare e ammoniaca come catalizzatore. Le nanoparticelle ottenute sono state funzionalizzate per migliorarne le caratteristiche. Le nanoparticelle sono state applicate su vetro per verificare se la loro presenza modificasse alcune proprietà del vetro stesso: bagnabilità, conducibilità termica, trasparenza alla luce visibile, indice di rifrazione, conducibilità elettrica. Le prove effettuate hanno dimostrato che tale nanomateriale diminuisce la bagnabilità del vetro e la sua conducibilità termica, ne aumenta la trasparenza mentre non modifica in maniera rilevante l’indice di rifrazione e la conducibilità elettrica. Dai risultati ottenuti abbiamo ipotizzato un loro utilizzo in edilizia e nella costruzione di serre che consentirebbe un risparmio energetico nella termostatazione di locali e un accentuato potere autopulente delle superfici trattate.
PREMIO: 67a ISEF Fiera Internazionale della Scienza e dell’Ingegneria Phoenix (Arizona, Stati Uniti); ASM Materials Education Foundation