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FISICA/ Il gel “stabile” che risolve il rebus della maionese impazzita

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Tornando alla maionese, un buon cuoco può avere una buona ricetta ma quella impazzisce apparentemente senza motivo. Invece, il motivo c’è: le particelle sono mantenute in sospensione dalle forze elettrostatiche tra particella e particella e tra particella e fase continua. La delicata combinazione di queste forze fa sì che le particelle non si aggreghino tra loro ma rimangano disperse. Tuttavia il sistema è fortemente sensibile alle condizioni in cui si forma, soprattutto alla concentrazione e alla temperatura, inoltre non essendo termodinamicamente in equilibrio tende a evolvere nel tempo.

 

Un colloide dato dalla sospensione di un solido in un liquido (sol) può subire un’aggregazione delle particelle solide trasformandosi, in parte, in una sospensione di un liquido in un solido (gel). Anche se questa nuova fase può avere l’apparenza di un materiale solido, in realtà la sostanza solida occupa una parte molto limitata del volume apparente: si ha così quello che viene chiamato un “materiale soffice”.

 

Francesco Sciortino, al Dipartimento di Fisica dell’Università di Roma La Sapienza, studia da tempo il meccanismo teorico delle trasformazione nei colloidi ed è giunto a prevedere la possibilità di gel estremamente stabili che, contrariamente a quanto avviene di solito, non cambiano nel tempo le loro caratteristiche permettendo un controllo del loro stato finale. Il centro SOFT, formato da ricercatori dell’Istituto per i processi chimico-fisici (Ipfc-Cnr), dell’Istituto dei sistemi complessi (Isc-Cnr) del CNR e dallo stesso prof. Sciortino, studia anche dal punto di vista sperimentale la formazione e le proprietà dei colloidi. Sull’ultimo numero di Nature Materials èuscito un articolo di questi ricercatori, con Barbara Ruzicka come primo autore e con la collaborazione dell’European synchrotron radiation facility (Esrf), per le indagini strutturali diffrattometriche.

 

In questo lavoro si presenta, per la prima volta, la formazione, in laboratorio, di un gel in uno stato di equilibrio e quindi stabile nel tempo. Essendo la fase dispersa un liquido ed occupando questa una parte molto piccola del volume totale, si può parlare di liquido a bassissima densità o anche “liquido vuoto”. Il materiale usato è un’argilla sintetica, Laponite®, molto utilizzata nella formulazione di detergenti, vernici e cosmetici. Questa argilla, che sciolta in acqua forma una soluzione colloidale, è costituita da discoidi, di dimensione nanometrica, caratterizzati da una distribuzione di carica elettrica negativa sulle facce e positiva sui bordi favorendo una disposizione a T di un dischetto rispetto a un altro.



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COMMENTI
08/02/2011 - la dritta giusta (alberto servi)

Non sarà che con la distribuzione di carica elettrica negativa del Laponite riusciremo a non far impazzire la maionese? La dritta giusta per favore. --------------------------------------------------------------------------------