? 2019/02/13/scienze/Nei materiali nanoporosi il segreto per una nuova energia e la tutela ambientale - Heos.it Rivista scienze politica cultura salute

Developed in conjunction with Ext-Joom.com

 

Primo Piano

Firmato l'accordo di collaborazione scientifica tra VIRGO, LIGO e il giapponese KAGRA

 Prende forma il grande piano

di costituzione

di un osservatorio mondiale

delle onde gravitazionali

 infn Kagra rendering

07.10.19 - Firmato l'accordo di collaborazione scientifica centrato sulla condivisione della campagna di osservazione e analisi dati dei segnali di onde gravitazionali tra gli osservatori per onde gravitazionali VIRGO (in funzione in Italia presso l’European Gravitational Observatory, EGO), LIGO (due rivelatori gemelli in Louisiana e nello stato di Washington in Usa) e il giapponese KAGRA ossia Kamioka Gravitational Wave Detector a Kamioka, nella prefettura di Gifu.


Antibiotici: trovata la chiave che apre la porta della molecola

Il ferro, cavallo di Troia

contro i batteri

cnr recettore

05.10.19 - Identificata la porta di accesso nella spessa membrana che protegge uno dei quattro batteri più pericolosi del mondo, secondo la classifica dell’Organizzazione mondiale della sanità (Oms).

 Le ricerche al Dipartimento di Ingegneria meccanica e aerospaziale dell'università Sapienza di Roma


Nei materiali nanoporosi

il segreto per una nuova

energia e la tutela ambientale


13.02.19 - Aperta la strada per sfruttare a fondo le caratteristiche dei liquidi in nanopori. L'antefatto. Grazie alla presenza di numerosi e minuscoli pori (della dimensione di pochi nanometri), una particolare categoria di dispositivi, i cosiddetti sistemi HLS (Heterogenous Lyophobic Systems o sistemi liofobici eterogenei), è dotata di una straordinaria capacità di immagazzinamento di energia. Realizzati con materiali nanoporosi, si comportano come una batteria “a liquido”, “caricandosi” all’aumentare della pressione dell’acqua che permea i pori e “scaricandosi”, rendendo fruibile energia meccanica, quando la pressione diminuisce. Tuttavia, l’interruttore che permette il funzionamento di questo meccanismo finora era poco conosciuto e soprattutto molto difficile da controllare.

Il fatto. Un nuovo studio condotto al Dipartimento di Ingegneria meccanica e aerospaziale dell'università Sapienza di Roma ha fatto luce su questo aspetto, investigando il comportamento di vari materiali porosi tramite esperimenti di intrusione ed estrusione di acqua ad alte pressioni. I risultati dello studio, pubblicati sulla rivista ACS Nano, suggeriscono una innovativa strategia per controllare il movimento dei liquidi all’interno dei materiali indagati.

Il meccanismo microscopico all’origine dell’espulsione dell’acqua - spiega Alberto Giacomello del team di ricerca - è legato all’esistenza di bolle di dimensioni nanometriche all’interno delle interconnessioni tra pori, che riducono il contatto tra l’acqua e le pareti, dando vita a veri e propri pori superidrofobi”.

A parità di tutte le altre caratteristiche fisiche e chimiche, infatti, la forma dei pori idrofobi di dimensioni simili (circa 5 nm) sembra esser un parametro “discriminante” per il comportamento del materiale: l’assenza di un’interconnessione tra i pori impedisce l’espulsione di acqua assorbita e al contrario, se interconnessi, i pori sono in grado di “asciugarsi” e far uscire l’acqua trattenuta, anche a temperatura ambiente e pressioni estremamente elevate, equivalenti a quelle che si possono registrare a profondità sottomarine di centinaia di metri.

Con modelli macroscopici e simulazioni atomistiche, i ricercatori hanno dimostrato che il fenomeno si realizza quando sono presenti cavità idrofobe di dimensioni pari o inferiori al nanometro sulle pareti del nanoporo. Inoltre hanno ripetuto l’esperimento con il mercurio e altri materiali porosi, e ottenendo risultati analoghi, hanno confermato la totale generalità di questo meccanismo.

Il nostro studio offre validi strumenti teorici e computazionali a scienziati e ingegneri per progettare materiali nanostrutturati che sfruttino appieno le caratteristiche dei liquidi in nanopori - sostiene Carlo Massimo Casciola, a capo del progetto di ricerca - quali la capacità di bagnare o asciugare reversibilmente una superficie o di aumentare la loro mobilità a parete. In questo campo - conclude - si aprono numerose possibilità di nuove applicazioni che comprendono accumulatori di energia meccanica per fonti rinnovabili e recupero di energia, assorbimento di vibrazioni e urti, tecniche di purificazione dell’acqua e superfici capaci di rigenerare lo stato superidrofobo”. (red.)


Riferimenti
Pore Morphology Determines Spontaneous Liquid Extrusion from Nanopores – Matteo Amabili, Yaroslav Grosu, Alberto Giacomello, Simone Meloni, Abdelali Zaki, Francisco Bonilla, Abdessamad Faik, and Carlo Massimo Casciola, ACS Nano 2019 DOI: 10.1021/acsnano.8b07818

Vedi
www.uniroma1.it 

Calendario

  

Regalati un libro

Weekend

 

 

 

 

 

 

Heos.it - Giornale online di scienza e cultura. Direttore responsabile Umberto Pivatello 
Sede - Redazione  Heos.it  Via Muselle, n° 940 - 37050 Isola Rizza - Verona (Italy)
    mob.+39 345 9295137 
Email: 
heos@heos.it  -  Privacy e Cookies
Autorizzazione Tribunale di Verona n°1258 - 7  Marzo 1997  Roc n. 16281
Partner tecnologico 
http://www.studio-web.eu/

 

Le città dell’anello merlato

  

SR cop Ottobre19

N. 10  Ottobre 2019

Per ricevere gratuitamente
"Il Senso della Repubblica" formato pdf email a heos@heos.it 

 

 Gazzettadiverona.it

GVR foto

 

 

Heos.it Nota
 
 

 

News

 

 

 Dossier Guerra Fredda

 

Auto Hy plug in ev

 

 

In cauda venenum
11.10.19 -  Sovranità limitata ieri e oggi, domani chissà!

Vignette nel web - Raccolta 2019

vignetta corriere.it Mercato nero 151019

Corriere.it   15.10.19

vignetta italiaoggi.it Alleanze 151019

Italiaoggi.it   15.10.19

vignetta repubblica.it Invasione 151019 

Repubblica.it   15.10.19

vignetta heos.it La bottega resta aperta 151019

 Heos.it   15.10.19

    

Regalati un libro

Libro chi-siamo-e-come-siamo-arrivati-fin-qui

 24.09.19 - Chi siamo e come siamo arrivati fin qui

 ----------------------------------------------------------------

Curiosità

Scienze pangea casa tua

09.07.18 -  Pangea, ecco dov'era la tua casa 240 milioni di anni fa

 

 

Immagini dal Mondo

 

 

 



 

  


 

 

 

 


 

 

 

 

 

 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 

 

 

Informazioni commercili

 

Vaccari logo

Impiantistica elettrica
Impianti d'allarme e TVCC 
Studio e realizzazioni 
illuminotecniche Soluzioni, prodotti 
e consulenze informatiche
Realizzazione reti dati 
e cablaggi strutturati
+39/336/810434 -
348/2247152
fax +39/045/7103381 eltvac@email.it
 

Razionalizzazione
energetica della casa

enea isolament sottofinestra