In fase di pubblicazione importante articolo sul trasporto di massa

Sarà pubblicato su Chemistry - A European Journal il risultato di una ricerca condotta da Antonino Gulino dell’Unità di Ricerca INSTM di Catania. Il professore ha progettato e studiato un sistema composto da due diversi monostrati molecolari ancorati covalentemente su superfici diverse ed in grado di interagire fra loro ed attivare un trasporto di massa.

Cos’è il trasporto di massa? È un fenomeno chimico-fisico che consiste nel movimento di una specie chimica di una miscela all'interno della stessa fase o da una fase ad un'altra superando l'interfaccia che le separa. In natura, molti processi biologici avvengono tramite trasporto di massa: ad esempio il flusso di acqua dall’interno all’esterno (e viceversa) delle cellule di specifici tessuti che richiedono questa capacità (tubuli prossimali, eritrociti, membrane dei vacuoli delle cellule vegetali). Un prerequisito importante è che lo scambio di materia sia gestito da un sistema di trasporto di massa efficiente: ad esempio il flusso di acqua è facilitato dalla presenza sulle membrane cellulari di proteine canale specifiche per questa funzione, le acquaporine.

Il trasporto di massa è uno dei più importanti fenomeni studiati nell'ambito dell'ingegneria chimica. Con lo sviluppo della nanotecnologia è stato possibile intervenire sui fenomeni di trasporto elettronico, optoelettronico e fotonico. Fotoni, fononi ed elettroni sono vettori utili per il trasporto di energia, le molecole e gli ioni sono invece portatori di massa e questo fenomeno trova applicazioni in molti settori biologici e tecnologici. Pertanto la progettazione di architetture molecolari capaci di trasferire massa in modo reciproco e controllato è un campo molto importante e di interesse per lo studio del signaling, della communication, per le memorie ed in generale per dispositivi ottici.

Specificamente, la ricerca pubblicata ha avuto l’obiettivo di comprendere per la prima volta le dinamiche del fenomeno di trasferimento guidato di ioni Cu2+ tra due interfacce molecolari non in contatto. Tramite un trigger esterno (input) finemente regolato, è stato attivato e guidato il rilascio di ioni Cu2+ da una nanostruttura molecolare e questi ioni sono stati catturati dall'altra nanostruttura. Il trasferimento è stato effettuato in ambiente acquoso. Il sistema presenta molti stati stabili ed otticamente attivi in funzione della diversa quantità di massa trasportata. La lettura ottica degli stati fisici del sistema complessivo rappresenta l’output.

L’editore Dr. Susanne Poth ha informato l’autore che i risultati riportati nell’articolo sono: "highly important" or even "very important". Less than 10% of our manuscripts receive such a positive review. We recommend that you tell the publicity/press department of your institute about your publication and the excellent reviews that it has received; a press release could be possible". Inoltre a tale lavoro è stata assegnata la front cover della rivista.

Link: Chemistry - A European Journal

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