News 2014

Un innovativo “lens-free on-chip microscope”
18.12.2014 – Ricercatori dell’University of California – Los Angeles (UCLA) hanno realizzato un microscopio che utilizza un sensore di immagine digitale sul quale sono proiettati gli ologrammi dei campioni da analizzare, ottenendo immagini 3D ricostruite digitalmente ad alta risoluzione. Lo studio è descritto su Science Translational Medicine in Wide-field computational imaging of pathology slides using lens-free on-chip microscopy. (Image credit: UCLA Bio/NanoPhotonics Lab)

Realizzato il materiale più impermeabile del mondo
01.12.2014 – All’University of California – Los Angeles (UCLA), è stato realizzato il materiale più idrorepellente al mondo, impermeabile rispetto a qualsiasi tipo di liquido. In grado di resistere a temperature di oltre 1.000° C, è stata alterata la rugosità superficiale incidendo una struttura simile a un letto di chiodi e scolpendo sporgenze simili ad ombrelli. La ricerca è presentata su Science in Turning a surface superrepellent even to completely wetting liquids. (Image credit: UCLA)

Un materiale per il condizionamento passivo
30.11.2014 – Descritto su Nature in Passive radiative cooling below ambient air temperature under direct sunlight, un team di ricerca della Stanford University ha messo a punto un materiale multistrato ultrasottile in grado di abbassare la temperatura dell’ambiente che protegge fino a 4,9°C, riflettendo il 97% della radiazione solare incidente. Lo studio apre la strada allo sviluppo di efficienti sistemi di raffreddamento passivi per gli edifici. (Image credit: Nicolle R. Fuller, Sayo-Art LLC)

Realizzate “fuel cells” con membrane di grafene
28.11.2014 – Una ricerca coordinata da Sir Andre K. Geim (Premio Nobel 2010), dell’University of Manchester (Inghilterra), ha dimostrato che i fogli di grafene dello spessore di un atomo, sfruttando la proprietà di essere più selettivo rispetto al Naflon, possono essere utilizzati come membrane per migliorare il rendimento delle celle a combustibile a idrogeno. Lo studio è pubblicato su Nature nell’articolo Proton transport through one-atom-thick crystals. (Image credit: University of Manchester)

Come produrre acciaio di migliore qualità
27.11.2014 – Un gruppo di ricerca cinese ha scoperto il meccanismo responsabile della degradazione dell’acciaio durante le colate: le impurità che si formano creano un materiale fluido che ne varia la composizione. Tale segregazione può essere evitata riducendo la quantità di ossigeno presente nell’acciaio. Lo studio è presentato nell’articolo pubblicato su Nature Communications Inclusion flotation-driven channel segregation in solidifying steels. (Image credit: Dianzhong Li et al.)

Nanoparticelle con struttura solida-liquida
15.10.2014 – Nell’articolo pubblicato su Nature Materials Liquid-like pseudoelasticity of sub-10-nm crystalline silver particles viene presentata una ricerca secondo la quale nanoparticelle solide di argento mostrano un comportamento liquido su di un sottilissimo strato superficiale, mentre la loro struttura interna rimane quella di un cristallo. Lo studio apre alla possibilità di importanti applicazioni nanotecnologiche per i circuiti elettronici del futuro. (Image credit: Yan Liang/MIT)

In costruzione l’European Spallation Source (ESS)
11.10.2014 – Il 9 ottobre sono iniziati a Lund (Svezia) i lavori di costruzione dell’European Spallation Source (ESS), la sorgente di neutroni più potente del mondo. Con una importante partecipazione italiana e un costo di 1,8 mld di euro, l’ESS permetterà di indagare cellule, molecole e materiali con un dettaglio senza precedenti, con ricadute nei settori dall’elettronica all’energia solare, dalla biologia alla medicina. (Image credit: ESS) – europeanspallationsource.se

Realizzate finestre intelligenti “autosufficienti”
24.09.2014 – Ricercatori della Nanyang Technological University di Singapore hanno sviluppato finestre “smart”, costituite da materiali elettrocromici, in grado di cambiare colore utilizzando batterie che accumulano autonomamente l’energia per auto-ricaricarsi. Lo studio è pubblicato su Nature Communications nell’articolo A bi-functional device for self-powered electrochromic window and self-rechargeable transparent battery applications. (Image credit: Xiao Wei Sun)

Realizzati oggetti con gradienti di composizione
31.07.2014 – Ricercatori statunitensi hanno messo a punto una “stampante 3D” che, mediante la deposizione laser, stampa oggetti costituiti da leghe metalliche che con continuità passano da un tipo ad un altro. Questa tecnologia, presentata in Developing gradient metal alloys through radial deposition additive manufacturing su Scientific Reports, consentirà la realizzazione di componenti innovativi per l’industria aerospaziale e automobilistica. (Image credit: NASA-JPL/Caltech)

Manipolati atomi a temperatura ambiente
18.07.2014 – Utilizzando un microscopio di forza atomica, per la prima volta un gruppo ricercatori è riuscito a posizionare 20 singoli atomi di bromo su una superficie di 5,6 nm di lato, completamente isolata a temperatura ambiente. Il risultato è descritto su Nature Communications in Atom manipulation on an insulating surface at room temperature, e apre la strada verso la generazione di dispositivi elettronici ultra-piccoli a scala atomica. (Image credit: Università di Basilea)

Un nuovo materiale per schermi ultrasottili
12.07.2014 – Ricercatori delle università britanniche di Oxford ed Exeter hanno messo a punto una pellicola, composta da “nano-pxel” aventi dimensioni di 300 nm e dalle eccezionali proprietà ottiche ed elettroniche, con la quale potranno essere realizzati schermi ultrasottili, leggeri, flessibili e ad altissima risoluzione. La ricerca è presentata su Nature in An optoelectronic framework enabled by low-dimensional phase-change films. (Image credit: P. Hosseini et al./Nature)

Diagnostica: contrasto a base di nanoparticelle
09.07.2014 – Esami dell’intestino: ricercatori dell’University at Buffalo (USA) hanno sviluppato una tecnica di indagine con agenti di contrasto a base di nanoparticelle colorate che, assunte per via orale, vengono visualizzate dagli impulsi laser generati dalla tomografia fotoacustica. Lo studio è pubblicato su Nature Nanotechnology in Non-invasive multimodal functional imaging of the intestine with frozen micellar naphthalocyanines. (Image credit: Jonathan F. Lovell)

ESS, super-microscopio per lo studio dei materiali
28.06.2014 – Verrà realizzato a Lund, in Svezia, l’ESS (European Spallation Source), la grande infrastruttura di ricerca multi-disciplinare UE che consentirà a tutti i ricercatori europei di esplorare la struttura dei materiali a livello atomico per scopi applicativi in diversi ambiti di interesse. Il super-microscopio costituirà la sorgente di neutroni più potente del mondo e sarà 30 volte più efficiente di quelli attualmente esistenti. (Image credit: ESS) – europeanspallationsource.se

Tecnologia italiana nell’acceleratore SESAME
12.05.2014 – INFN ed Elettra Sincrotrone Trieste parteciperanno alla realizzazione delle cavità acceleranti di SESAME (Synchrotron-light for Experimental Science and Applications in the Middle East), il primo acceleratore del Medio Oriente in costruzione in Giordania. La macchina, come un potente “microscopio”, produrrà luce di sincrotrone per ricerche nell’ambito della biologia, della scienza dei materiali e dell’analisi dei beni culturali. (Image credit: SESAME) – www.sesame.org.jo

Realizzato un materiale che si ripara da solo
10.05.2014 – Un team di ricercatori della University of Illinois (USA) ha sviluppato per la prima volta un materiale sintetico, unico nel suo genere, in grado di “autoripararsi” se viene lacerato da qualcosa che lo attraversa, come ad esempio il foro causato da un proiettile. Il risultato della ricerca, pubblicata sulla rivista Science nell’articolo Restoration of Large Damage Volumes in Polymers, si è ispirato alla biologia ed ha imitato la rete dei vasi sanguigni. (Image credit: University of Illinois)

Realizzati i cavi elettrici più sottili del mondo
28.04.2014 – Alla Vanderbilt University (USA) un gruppo di ricerca è riuscito a produrre cavi ultrasottili di soli tre atomi di diametro. La tecnologia utilizzata consentirà di realizzare circuiti elettrici per dispositivi elettronici di spessore ridottissimi. Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Nature Nanotechnology nell’articolo Flexible metallic nanowires with self-adaptive contacts to semiconducting transition-metal dichalcogenide monolayers. (Image credit: Junhao Lin/Vanderbilt)

Un dispositivo che riproduce il senso del tatto
11.04.2014 – L’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) ha sviluppato un sensore tattile “soft” in grado di rilevare intensità e direzione spaziale delle forze che lo possano stimolare meccanicamente. Il dispositivo, descritto su Advanced Materials nell’articolo Flexible three-axial force sensor for soft and highly sensitive artificial touch, è riproducibile a basso costo, e apre la strada a molteplici applicazioni innovative nel campo dei dispositivi touch. (Image credit: IIT) – www.iit.it

Celle solari bidimensionali, flessibili e trasparenti
13.03.2014 – Un team di ricercatori della Vienna University of Technology, nell’articolo Solar-energy conversion and light emission in an atomic monolayer p–n diode pubblicato sulla prestigiosa rivista Nature Nanotechnology, è riuscito per la prima volta a creare diodi ultrasottili di diselenuro di tungsteno, un materiale che manifesta l’effetto fotovoltaico. Questa loro proprietà consente la realizzazione di celle solari bi-dimensionali, flessibili e trasparenti (Image credit: arXiv.org)

LCLS, il laser a raggi X più potente del mondo
05.03.2014 – Il Linac Coherent Light Source (LCLS) è alimentato dal più lungo acceleratore lineare di particelle al mondo, presso lo SLAC National Accelerator Laboratory alla Stanford University. LCLS produce fino a 120 intensissimi impulsi di raggi X al secondo, ognuno della durata di soli pochi milionesimi di miliardesimo di secondo, con una luminosità un miliardo di volte più grande di qualsiasi altra sorgente – (Image credit: Stanford University/SLAC/LCLS) – www.slac.stanford.edu

Vernici protettive a base di “batteri mangia-ruggine”
01.03.2014 – Biocorin è un nuovo sistema “green” per inibire la corrosione nelle strutture metalliche (dai pontili agli acquedotti) che sta per essere sperimentato in Italia, Spagna e Olanda. Si tratta di un prodotto innovativo, composto da microrganismi posti in un gel che può essere spalmato come una vernice o spruzzato, alternativo ad alcune vernici anticorrosione composte da sostanze a forte impatto ambientale e molto tossiche per l’uomo (Image credit: STRESS) – www.biocorin.eu

Supermuscoli artificiali fatti con il filo da pesca
21.02.2014 – Un team di ricercatori coordinati dall’University of Texas a Dallas (USA), utilizzando del comune filo da pesca, hanno sviluppato muscoli artificiali in grado di sollevare 100 volte più peso rispetto a quelli umani. Presentati su Science nell’articolo Artificial muscles from fishing line and sewing thread, i risultati della ricerca hanno molte potenziali applicazioni: dai robot umanoidi ai sistemi robotici per la microchirurgia mini-invasiva (Image credit: Science/AAAS)

Nanotubi di carbonio per coltivare le staminali
11.02.2014 – Un team di ricerca dell’University of Surrey ha fatto crescere cellule staminali su una impalcatura di nanotubi di carbonio, realizzata per imitare la superficie dei supporti naturali delle cellule dell’organismo. Lo studio è presentato su Applied Materials & Interfaces nell’articolo Growth and Proliferation of Human Embryonic Stem Cells on Fully Synthetic Scaffolds Based on Carbon Nanotubes (Image credit: University of Surrey) – www.surrey.ac.uk

Sensori a infrarossi per rilevare le molecole
09.02.2014 – Con il progetto Gemini (GErmanium MId-infrared plasmoNIcs for sensing), un gruppo di ricerca europeo, coordinato dal Politecnico di Milano, si pone l’obiettivo di realizzare delle antenne microscopiche di germanio, più efficienti e meno costose, che concentrino la radiazione infrarossa sulle molecole da rilevare, un risultato che porterebbe ad applicazioni innovative in molti settori (Image credit: David Cumming, Università di Glasgow) – cordis.europa.eu

Nano-nastri di grafene mostrano elevata conduttività
06.02.2014 – Un team di ricerca coordinato da Walt de Heer del Georgia Institute of Technology di Atlanta (USA), nell’articolo pubblicato sulla rivista Nature Exceptional ballistic transport in epitaxial graphene nanoribbons, ha sviluppato sottili nastri di grafene, cresciuti sulla superficie di un wafer di carburo di silicio, dimostrando che posseggono elevate proprietà conduttive, molto superiori alle previsioni teoriche (Image credit: John Hankinson/Georgia Tech)

I materiali del futuro nasceranno dai computers
27.01.2014 – Partendo dai fondamenti della Meccanica Quantistica, i nuovi materiali saranno creati da zero utilizzando la progettazione computazionale mediante supercomputers. A tal fine è nato il “Quantum Materials Informatics Project”, con ricercatori dell’Argonne National Laboratory, della Stanford University e del Technical University of Denmark, che ha, ad esempio, già utilizzato questa metodologia per studiare i processi catalitici sulle superfici metalliche – www.qmip.org

NIST: orologio atomico con precisione da record
26.01.2014 – Un gruppo di ricerca del laboratorio Jila del NIST (National Institute of Standards and Technology) e dell’University of Colorado at Boulder (USA) ha realizzato un orologio atomico basato su atomi di stronzio: il suo margine di errore è di un secondo ogni 5 miliardi di anni. Il risultato è presentato nell’articolo An optical lattice clock with accuracy and stability at the 10−18 level pubblicato su Nature (Image credit: Ye group and Baxley/JILA) – www.nist.gov

Microscopia laser per lo studio dei dipinti antichi
24.01.2014 – Nell’articolo Femtosecond pump-probe microscopy generates virtual cross-sections in historic artwork pubblicato su PNAS, ricercatori della Duke University e di altri istituti statunitensi hanno testato con successo una tecnica di microscopia laser nell’analisi dei dipinti antichi. La metodica, basata sulla microscopia “pump probe” ed utilizzata finora solo nella diagnostica medica, è in grado di discriminare diversi strati e miscele di pigmenti (Image credit: PNAS)

Superconduttori super-efficienti anche a -135°C
15.01.2014 – Secondo lo studio pubblicato su Science nell’articolo Ubiquitous Interplay Between Charge Ordering and High-Temperature Superconductivity in Cuprates, è nelle “onde” generate dagli elettroni il segreto che permetterà di trasportare l’energia in modo più efficiente. Per ottenere questo risultato, la ricerca è stata condotta su materiali superconduttori ad alta temperatura a base di ossidi di rame, capaci di far fluire l’energia elettrica senza resistenze e quindi senza perdite.