Le sottilissime pareti delle comuni bolle di sapone potrebbero ispirare un’intera serie di nuove applicazioni nel campo dell’energia, della sensoristica molecolare e della farmacologia.
Un team di ricercatori del Politecnico di Torino, coordinato dal professor Eliodoro Chiavazzo – Ordinario di Fisica Tecnica Industriale e direttore dello SMaLL lab al Dipartimento Energia – ha pubblicato sulla rivista Physical Review Letters, un nuovo studio che dimostra come sia possibile rompere la simmetria della conformazione a sandwich delle pareti delle bolle. Queste, infatti, sono composte da una parte centrale formata da uno strato d’acqua, racchiusa tra due sottilissime pellicole di tensioattivi aventi uno spessore dell’ordine di grandezza molecolare.
Il processo messo a punto dal team di ricerca è un “drogaggio” (doping in inglese) delle due interfacce del film di sapone. Tale procedimento rappresenta un passo importante verso l’ingegnerizzazione di queste strutture, aprendo la strada a nuove tecnologie sostenibili e a basso costo.
Nell’immagine, la stima dello spessore del film di sapone attraverso l’analisi dello “scoppio”: a) film di sapone iniziale sul telaio metallico; b) foratura del film di sapone con una punta di alluminio; c) processo di apertura; d) apertura completa del film di sapone. © Physical Review Letters/CC BY 4.0 Deed
Lo studio “Realizing Symmetry-Breaking Architectures in Soap Films” apre la strada alla possibilità di utilizzare i film di sapone come membrane reattive, a basso costo e auto-riparanti, per diverse applicazioni energetiche tra cui, ad esempio, processi foto-catalitici per la produzione di combustibili solari come il monossido di carbonio a partire dalla CO2 o l’idrogeno
Spiega il professor Chiavazzo: «Questo risultato ha una grossa valenza non solo scientifica ma anche tecnologica, perché ci consegna una piattaforma a basso costo e di facile realizzazione in cui è possibile controllare il grado di simmetria su scala atomistica».
Il team di ricercatori coordinato dal professor Eliodoro Chiavazzo è composto dal dottor Luca Bergamasco, Ricercatore presso il Dipartimento Energia e dal dottor Gabriele Falciani, nell’ambito del Progetto Europeo multidisciplinare Sofia in partnership con l’Università di Uppsala (Svezia), l’Università di Leiden (Olanda), l’Università di Amsterdam (Olanda) e l’azienda Wasabi Innovations (Bulgaria).
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