{"id":20170,"date":"2021-03-24T03:14:53","date_gmt":"2021-03-24T02:14:53","guid":{"rendered":"https:\/\/test.cfdfeaservice.it\/index.php\/2021\/03\/24\/luce-e-nanoparticelle-per-una-fotocatalisi-verde\/"},"modified":"2021-03-24T03:14:53","modified_gmt":"2021-03-24T02:14:53","slug":"luce-e-nanoparticelle-per-una-fotocatalisi-verde","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/test.cfdfeaservice.it\/index.php\/2021\/03\/24\/luce-e-nanoparticelle-per-una-fotocatalisi-verde\/","title":{"rendered":"Luce e nanoparticelle per una fotocatalisi \u201cverde\u201d"},"content":{"rendered":"
\n
\"Fotocatalisi\"<\/div>\n
\n

Uno studio condotto da Cnr<\/a>, Universit\u00e0 di Modena e Reggio Emilia, Universit\u00e0 di Bologna e Elettra Sincrotrone Trieste ha chiarito i meccanismi ultraveloci di trasferimento di energia all\u2019interno di materiali per la fotocatalisi. I risultati, pubblicati su <\/em>Nano Letters, aiuteranno a sviluppare nuovi catalizzatori per applicazioni in ambito ambientale ed energetico.<\/em><\/p>\n

Nelle tecnologie verdi sono fondamentali i fotocatalizzatori, materiali che usano la luce solare per stimolare reazioni chimiche importanti per l\u2019ambiente. I processi fisici alla base del loro funzionamento non sono ancora del tutto compresi. Ora una collaborazione tra l\u2019Istituto nanoscienze (Cnr-Nano) e l\u2019Istituto di struttura della materia (Cnr-Ism) del Consiglio nazionale delle ricerche, l\u2019Universit\u00e0 di Modena e Reggio Emilia, l\u2019Universit\u00e0 di Bologna ed Elettra Sincrotrone Trieste chiarisce i meccanismi ultraveloci di trasferimento di energia che avvengono in materiali fotocatalizzatori ibridi. I risultati ottenuti contribuiranno a migliorare l\u2019efficienza di nuovi materiali per la fotocatalisi applicati all\u2019energia e all\u2019ambiente. Lo studio \u00e8 pubblicato sulla rivista Nano Letters<\/em>.<\/p>\n

Fotocatalizzatori ibridi<\/strong><\/p>\n

\"\"
Schema dell\u2019esperimento: impulsi di luce visibile (blu) eccitano una nanoparticella di argento; il trasferimento di elettroni all\u2019ossido circostante \u00e8 studiato tramite impulsi di raggi X, ultra-brevi ed intensi (giallo) generati dal laser a elettroni liberi (immagine di Stefano Pelli Cresi).<\/figcaption><\/figure>\n

I ricercatori hanno studiato fotocatalizzatori ibridi costituiti da nanoparticelle metalliche combinate con degli ossidi semiconduttori. \u201cIn questi materiali le nanoparticelle assorbono la luce attraverso oscillazioni collettive degli elettroni, note come risonanze plasmoniche, e trasferiscono l\u2019energia assorbita all\u2019ossido con un meccanismo non completamente compreso, ma fondamentale per determinare la buona o cattiva efficienza del catalizzatore\u201d, spiega Paola Luches di Cnr-Nano, che ha coordinato lo studio. \u201cOra abbiamo dimostrato che le nanoparticelle metalliche trasferiscono elettroni all\u2019ossido tramite un processo ultraveloce e molto efficiente, che avviene entro un tempo brevissimo, inferiore a 200 femtosecondi (1 femtosecondo \u00e8 uguale a un milionesimo di miliardesimo di secondo), dal momento in cui la luce viene assorbita\u201d.<\/p>\n

Laser a elettroni ibridi<\/strong><\/p>\n

Misure cos\u00ec precise sono state possibili grazie a uno strumento tra i pi\u00f9 avanzati: il laser a elettroni liberi FERMI di Elettra Sincrotrone Trieste. \u201cUna sorgente di luce unica a livello mondiale, capace di emettere impulsi estremamente brevi ed intensi nell\u2019intervallo dei raggi X che la rendono la sonda pi\u00f9 luminosa e potente per studiare i processi dinamici\u201d, afferma Stefano Pelli Cresi di Elettra Sincrotrone Trieste primo autore della ricerca. \u201cFERMI ha permesso di studiare per la prima volta la dinamica del trasferimento di energia tra nanoparticelle e semiconduttori grazie ad una tecnica estremamente sensibile alla chimica e con una risoluzione temporale elevatissima\u201d, spiega Daniele Catone di Cnr-Ism.<\/p>\n

Sviluppo di materiali con migliore fotoreattivit\u00e0<\/strong><\/p>\n

I risultati dello studio aiuteranno a sviluppare materiali con una migliore fotoreattivit\u00e0 e utilizzabili per tecnologie in campo ambientale, come la scissione dell\u2019acqua per produrre idrogeno, la riduzione dell\u2019anidride carbonica in atmosfera e la purificazione dell\u2019acqua o delle superfici. Questo studio, iniziato tra i laboratori di Modena, Roma e Trieste, si \u00e8 concluso adattandosi alle restrizioni imposte dall\u2019emergenza pandemia. \u201cL\u2019accesso al laser FERMI di Trieste \u00e8 estremamente contingentato, data la sua unicit\u00e0. La seconda misura era prevista per i primi giorni di marzo 2020, ma siamo stati costretti ad annullare il viaggio a poche ore dall\u2019esperimento, che si \u00e8 svolto per la prima volta in modalit\u00e0 smart, coordinando le misure da remoto, in tempo reale e 24 ore su 24. La buona riuscita \u00e8 stata possibile grazie alla determinazione e alle competenze dello staff di FERMI che hanno consentito\u00a0di implementare a tempo di record un sistema di contatto remoto gi\u00e0 durante il primo lockdown italiano\u201d, conclude Luches.<\/p>\n<\/div>\n

L’articolo Luce e nanoparticelle per una fotocatalisi \u201cverde\u201d<\/a> sembra essere il primo su Il Progettista Industriale<\/a>.<\/p>\n<\/div>\n

Vai alla fonte.<\/a><\/p>\n

Autore: Redazione<\/p>\n

Powered by WPeMatico<\/a><\/small><\/p>\n

_________________________________<\/strong><\/p>\n

CFD FEA Service SRL<\/strong> è una società di servizi che offre consulenza<\/em> e formazione<\/em> in ambito ingegneria<\/strong> e IT<\/strong>. Se questo post\/prodotto ti è piaciuto ti invitiamo a:<\/p>\n