http://www.ciam.unibo.it/
Vincenzo Balzani è professore ordinario
al Dipartimento di Chimica della Facoltà
di Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali
di Bologna (www.scienze.unibo.it)
dove attualmente tiene i corsi di Fotochimica
e Chimica Supramolecolare.
E' condiserato uno dei massimi esperti e
protagonisti della ricerca nel campo delle
"nanoteconologie" ed è
candidato al premio Nobel.
Ad oggi è autore di tre monografie
e di più di 400 articoli pubblicati
su riviste internazionali. Ha presentato
i risultati delle sue ricerche in più
di 200 seminari e conferenze in Italia ed
all'estero.
Per le sue ricerche ha ricevuto importanti
riconoscimenti nazionali (Medaglia d'oro
Cannizzaro della Società Chimica
Italiana, Premio dell'Accademia dei Lincei)
ed internazionali (Pacific Coast Inorganic
Lectureship, USA; Laurea Honoris Causa Università
di Friburgo, CH; Franqui Chair, Università
di Lovanio, Belgio; Italgas European Prize
for Research and Innovation; Centenary Lecturer,
The Royal Chemical Society, UK; Porter Medal
for Photochemistry).
E' membro di associazioni ed accademie scientifiche
nazionali ed internazionali (Accademia Nazionale
delle Scienze detta dei XL; Accademia Nazionale
dei Lincei; Academia Europaea; Royal Society
of Chemistry, UK; American Association for
the Advancement of Science, USA) e ha fatto
parte o è attualmente membro dell'Editorial
Board di alcune delle più importanti
riviste internazionali di chimica (New Journal
of Chemistry, Nanotechnology, Chemistry
European Journal, Inorganic Chemistry, Inorganica
Chimica Acta, Chemical Society Review, RCS
Dalton Transactions, Accounts of Chemical
Research, ChemPhysChem).
La ricerca nell'infinitesimo piccolo, nell'ordine
del miliardesimo di metro, passa nelle mani
dei chimici. La tecnica di miniaturizzazione
dall'alto, come la litografia in elettronica,
che vede impegnati soprattutto i fisici
e gli ingegneri, sta cedendo il posto a
quella dal basso, dove singole molecole
sono prese come mattoni per costruire circuiti.
Le "nanotecnologie" diventano
campo di azione dei chimici, che possono
sfruttare le loro conoscenze sulle proprietà
delle molecole per costruire sistemi nanometrici,
i cosidetti "motori molecolari",
dalle caratteristiche volute. Inizia una
nuova era della scienza, quella della Chimica
supramolecolare e della "chimica dei
materiali".
"Oggi possiamo manipolare la materia
operando direttamente su atomi e molecole,
spiega il professor Vincenzo Balzani. Possiamo
preparare componenti molecolari con speciali
caratteristiche e assemblarli come vogliamo".
Non è poco!. Si profila all'orizzonte
una rivoluzione che trasformerà radicalmente
il mondo delle società industriali.
Se le dimensioni della lunghezza (centinaia
di nanometri) della luce usata nella tecnica
dall'alto costituivano un limite per la
manipolazione della materia, con l'approccio
dal basso, partendo quindi da atomi e molecole,
il problema è superato.
"Quello che si può realizzare
è stupefacente, aggiunge Balzani,
abbiamo pubblicato su Pnas (Proceedings
of the National academy of sciences) una
ricerca che riguarda un nanomotore formato
da una molecola ad anello nella quale è
infilata una molecola filiforme, alle cui
estremità sono poi state poste altre
due grosse molecole, per impedire all'anello
di sfilarsi. Su quella filiforme ci sono
due <stazioni> dove l'anello si può
fermare. E con un imput luminoso è
possibile spostarlo da una stazione all'altra.
Una tale scoperta può essere sfruttata
in molti modi: potrebbe essere un <componente>
di futuri computer ultraminiaturizzati,
obbedendo a una logica binaria, <sì>
quando l'anello è su una stazione,
<no> quando è sull'altra. L'ulteriore
aspetto, molto interessante, è che
in questo contesto nanometrico la luce,
anche solare, produce direttamente un movimento:
l'energia luminosa viene convertita in energia
meccanica".
Presto il professore Balzani, pubblicherà
i risultati di una seconda ricerca, compiuta
insieme a colleghi dell'Università
della California, che riguarda la creazione
di una "presa di corrente" molecolare
che imita quelle macroscopiche.
Si cerca anche di imitare la natura, in
particolare la clorofilla,con l'obiettivo
di giungere a una fotosintesi artificiale.
"Stiamo costruendo <antenne nanometriche>
capaci di assorbire e concentrare la luce,
come accade nelle foglie. Il problema è
creare reti di molecole in modo da riuscire
ad assorbire la luce e convogliare l'energia
in un punto dove avviene una separazione
di cariche".
Ma con le nanotecnologie, conclude il Professore,
si può fare molto altro ancora: costruire
sensori in grado di rilevare la presenza
di sostanze inquinanti, come mercurio nel
mare o batteri negli alimenti, creare tessuti
che non si bagnano, vetri autopulenti, nanorobot
intelligenti in grado di viaggiare nei vasi
sanguini o di rilasciare farmaci selettivi
sulle cellule malate".
Quando questi progetti andranno in porto,
potremmo combattere efficacemente l'inquinamento
dell'aria e acqua, trovare nuove terapie,
bloccare epidemie. La velocità del
Web sarà di circa 10.000 volte più
rapida, il volume dei computer molto minore,
le memorie diventeranno stabili senza alimentazione
elettrica e l'informazione sarà ubiquitaria.
Imiteremo l'organizzazione della natura:
la clorofilla, il sistema nervoso, i virus.
Guarderemo alla cellula come a un contenitore
di nanomacchine autoreplicanti.
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