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NANOTECNOLOGIE/ Procurarsi un brevetto giocando con le gocce di caffè

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La denominazione è un po’ sofisticata, bagnamento litograficamente controllato, ma l’ideatore, il chimico Massimiliano Cavallini, rivela che «il metodo è stato ispirato dal gioco di mio figlio». Si tratta della nuova metodologia Lcw (Lithographically Controlled Wetting) applicabile al campo delle nanotecnologie, sviluppata e brevettata dall'Istituto per lo studio dei materiali nanostrutturati del Consiglio Nazionale delle Ricerche (Ismn-Cnr) di Bologna. La Lcw può essere applicata a qualsiasi composto materiale solubile, permettendo la formazione di strutture micrometriche e nanometriche organizzate su larga area, senza bisogno di strumenti né di infrastrutture complesse. Il protocollo è pubblicato sulla rivista specializzata Nature Protocols, dove campeggia nella copertina del numero di settembre. Ne abbiamo parlato con lo stesso Cavallini, che all’Ismn-Cnr è responsabile del gruppo di nanofabbricazione non convenzionale.

 

In che cosa consiste la tecnica del bagnamento litograficamente controllato?

 

È una  tecnica che permette di controllare come una soluzione può bagnare una superficie solo localmente, sfruttando le forze capillari che si instaurano quando una punta si appoggia sulla superficie stessa. Mi spiego con un esempio: se lei versa dell’acqua su un tavolo questa si distribuisce in goccioline più o meno grandi (o, al limite, si può formare un’unica grande goccia che crea una pellicola omogenea). Se poi ci appoggia un dito può divertirsi a spostare queste gocce; questo spostamento è permesso in quanto si forma un menisco d’acqua tra il dito e il tavolo.  Il bagnamento litograficamente controllato si basa su questo principio, dove il dito è sostituito dalla protuberanza di uno stampo di dimensioni micrometriche e l’acqua da una soluzione contenente un materiale funzionale.

 

Lei l’ha descritta come “il fenomeno che forma l'impronta della tazzina del caffè nel piattino”: può illustrare questo paragone?

 

È esattamente come l’esempio che ho descritto prima. In questo caso la goccia che depositiamo sul piattino dopo aver mescolato nella tazza è la nostra soluzione, che viene guidata a distribuirsi dalla base della tazzina. Il risultato è che il caffè si distribuisce nel piattino “replicando” la base della tazzina stessa. Se poi si guarda bene, a causa dell’evaporazione dell’acqua la replica è un po’ più piccina della base della tazza.

 

Qual è la novità e quali sono i vantaggi di questo metodo?



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