Acqua “super-solvente” a bassa temperatura | Ricerca Unife apre nuove prospettive per l’energia pulita
Scienza, cultura e ricerca
Modificare le condizioni dell’acqua per sfruttarne al massimo le proprietà: questo l’obiettivo raggiunto dal team di ricerca dell’Università di Ferrara, guidato dal Professor Simone Meloni del Dipartimento di Scienze chimiche, farmaceutiche ed agrarie. In collaborazione con centri di ricerca in Spagna, Stati Uniti, Cina e Polonia, i ricercatori hanno scoperto come rendere l’acqua “supercritica” — uno stato particolare della materia in cui non è più né liquida né gassosa — a temperature incredibilmente basse, con applicazioni sostenibili per il recupero dell’energia dispersa.
In condizioni normali, perché l’acqua raggiunga il cosiddetto stato “supercritico” — in cui diventa una sorta di super-solvente green, capace di sciogliere sostanze difficili come oli, grassi e persino alcune plastiche — occorrono temperature di circa 375 °C e una pressione paragonabile a quella che si avrebbe a 2000 metri sotto il mare. La scoperta del team di Unife, invece, permette di portare l’acqua a questo stato supercritico a soli 100 °C, grazie a materiali chiamati metal-organic frameworks (MOF) che la “intrappolano” in spazi nanoscopici, modificandone le proprietà.
“Questo risultato apre la strada a tecnologie innovative per l’energia pulita”, spiega il docente. “Inoltre, raggiungere lo stato supercritico a basse temperature offre infatti un modo economicamente conveniente, efficace ed ecologico per trattare le acque reflue — incluse quelle ospedaliere, che contengono sostanze molto difficili da eliminare — e per creare processi industriali sostenibili.”
Il Professor Simone Meloni
Il progetto multidisciplinare, denominato Electro-Intrusion, che ha coinvolto chimici, fisici, tecnologi ed ingegneri, è finanziato dall’Unione Europea ed è volto allo sviluppo sistemi per recuperare l’energia dispersa dalle attività umane, promuovendo la leadership europea nelle tecnologie verdi.
La ricerca è stata pubblicata sulle riviste scientifiche Journal of the American Chemical Society, Nature Communication e Small, dove la copertina è stata realizzata con un’immagine a opera di personale Unife di supporto al team di ricerca.
La copertina della rivista Small, realizzata utilizzando un'immagine a opera del team Unife.
L'illustrazione riassume visivamente l’innovazione raggiunta.
Con il gruppo di ricerca in chimica dei materiali e modellistica computazionale, l’Università di Ferrara è già impegnata nello sviluppo di nuovi progetti a livello nazionale ed europeo per esplorare le potenzialità di questa tecnologia. Questi sforzi mirano a sviluppare soluzioni che combinino progresso economico e sostenibilità ambientale, rispondendo alle sfide cruciali del nostro tempo per il futuro del pianeta.