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20 settembre 2012

Silice ecologica ed economica grazie alle spugne di mare

Il silicio è il secondo elemento più diffuso sulla crosta terrestre e il suo ossido, la silice (SiO2) è il minerale più abbondante. La silice è ampiamente utilizzata in medicina e nell’ industria così come in micro e nano-ottica ed elettronica.

L’ uso del silicio nei semiconduttori richiede un elevato grado di purezza ottenibile attraverso differenti metodi fisici e chimici. I processi di produzione industriale sono costosi e molto inquinanti.

L’ Istituto Nanoscienze-CNR dell’ Università del Salento, l’ Italian Institute of Technology di Genova in collaborazione con altri ricercatori statunitensi, inglesi e tedeschi hanno studiato un meccanismo che riproduce la maniera in cui organismi naturali creano la silice.

Le spugne di mare, ad esempio, utilizzano una proteina chiamata silicateina (α-silicateina) per sintetizzare la silice e “costruirsi” l’impalcatura del loro scheletro. I ricercatori hanno realizzato in laboratorio una silicateina artificiale per creare strutture artificiali delle dimensioni di 10 micrometri.

In un’ intervista su “www.corriere.it” il ricercatore Dario Pisignano spiega alcuni limiti del meccanismo compensati dai minori costi economici e dal ridotto impatto sull’ ambiente: «rispetto al processo industriale standard, il meccanismo trovato è leggermente più lento, perché i processi biologici di produzione di silice si svolgono a temperatura ambiente, a pressione atmosferica e con soluzioni acquose neutre».

Le possibilità di sviluppo sono notevoli e non solo in questo particolare settore. Molti altri organismi contengono proteine interessanti per la creazione di nuovi materiali. Esistono, infatti, in natura spugne marine in grado di produrre vetroresina e batteri che sintetizzano nanoparticelle magnetiche.

Lo studio dal titolo “Optical properties of in-vitro biomineralised silica” è consultabile su “www.nature.com“.

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