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Titolo: Il motore perfettamente ecologico in una molecola

Buon pomeriggio a tutti,
                                        Sunny, un motore nanotecnologico
creato da una equipe Italiana diretta dal chimicoVincenzo Balzani. Buona
lettura.
Emael
L'UNITA'
31/01/2006 60.d.H
Il motore perfettamente ecologico in una molecola
http://www.unita.it/index.asp?SEZIONE_COD=SCIENZA&TOPIC_TIPO=&TOPIC_ID=47164
Come molti nobili, ha un doppio nome: «rotaxano» nel linguaggio
specialistico dei chimici, Sunny per gli amici. È un nuovo motore con due
caratteristiche: è del tutto ecologico, perché non produce scorie; agisce a
scale piuttosto piccole, quelle dei nanometri (un miliardesimo di metro) in
un processo interamente controllato dall'uomo. Ha la forma di una ciambella
con un diametro di 1,3 nanometri che scende e sale ciclicamente lungo un
asse lungo 6 nanometri, fermandosi solo a quattro stazioni. Il movimento è
reversibile, sincronizzato e piuttosto veloce: andata e ritorno in un
millesimo di secondo. Ovvero, 60.000 cicli in un minuto.
L'uomo che ha diretto l'équipe che lo ha messo a punto, Vincenzo Balzani -
uno dei 50 chimici più citati al mondo, l'unico italiano nella classifica
dei primi 100 - ne è molto orgoglioso. Non solo perché è una macchina
molecolare frutto di oltre sei anni di intenso lavoro. Non solo perché è
piuttosto veloce: compie 60.000 cicli in un minuto. Ma soprattutto perché è
un motore integralmente ecologico: consuma solo energia solare e non produce
scorie di sorta.
Finora di queste macchine molecolari a energia solare ne era stata messa a
punto una sola, presso l'università di Groningen in Olanda. Ma era piuttosto
lenta: per completare un ciclo impiegava un'ora. Sunny è tre milioni e
seicentomila volte più veloce. È anche per questo che l'articolo con cui
Vincenzo Balzani e i suoi collaboratori viene pubblicato domani in bella
evidenza sulla rivista dell'Accademia nazionale delle scienze degli Stati
Uniti (Pnas).
Si tratta di un lavoro estremamente elegante di chimica di base. Progettato
a Bologna, presso il Dipartimento di Chimica dell'università felsinea da
Vincenzo Balzani e da due suoi collaboratori: Alberto Credi e Margherita
Venturi. Progettare una molecola, anzi una grossa molecola, e prevederne la
struttura tridimensionale non è impresa facile. Ma Vincenzo Balzani è noto
in tutto il mondo per essere uno dei più maggiori esperti di questa
particolare branca della chimica, chiamata «chimica supramolecolare». Anche
realizzare il progetto non è semplice: ci sono riusciti J. Fraser Stoddart e
tre suoi collaboratori esperti di nanostrutture presso l'università di
California a Los Angeles.
Una volta messa a punto, sulle sponde del Pacifico, la supramolecola è
tornata a Bologna, dove Balzani e i suoi sono riusciti ad accendere il
motore molecolare e a farlo funzionare. Con un combinato disposto di sette
performance rendono davvero unico il rotaxano: funziona con la luce visibile
(energia solare); ha un comportamento autonomo (come quei particolari motori
che sono le proteine); non produce rifiuti; si fonda su un processo
intramolecolare, che in principio può essere svolto da una singola molecola;
funziona alla velocità di 1.000 cicli al secondo; funziona in un ambiente
non estremo (in soluzione, a temperatura ambiente); è stabile per oltre
1.000 cicli.
Insomma, se un giorno si potrà costruire un sistema macroscopico fondato sul
rotaxano giungeremmo molto vicini a un motore ecologico perfetto.
Naturalmente non sappiamo se e quando questo nanomotore diventerà un motore
e se e quando questo motore potrà essere commercializzato. Tuttavia il
lavoro di Vincenzo Balzani e del suo gruppo italo-americano conferma che le
nanotecnologie, le tecnologie sviluppate alla dimensione in cui iniziano a
diventare rilevanti i fenomeni quantistici, sono un settore davvero
promettente. Anche da un punto di vista applicativo. La ricerca dimostra
anche che in Italia abbiamo ottime competenze in questo settore.
Peccato che le ricerche di Vincenzo Balzani e del suo gruppo non siano
rientrati tra i 47 progetti di chimica finanziati dal Ministero dell'
Università e della Ricerca diretto da Letizia Moratti. Evidentemente il
fatto che queste ricerche siano state proposte da uno dei 50 chimici più
citati al mondo (unico italiano tra i primi cento), che si sviluppino in un
settore di punta della ricerca fondamentale e applicata, che i risultati
vengano giudicati di primaria importanza da riviste internazionali di grande
prestigio, come "Pnas" e "Science", non conta nulla.
http://www.rael.it

 scorie di sorta.
che s'intende per ciclo?
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