La magia molecolare: filmare la nascita di materiali energetici in tempo reale

RomeI ricercatori dell'Università Ludwig Maximilian di Monaco hanno compiuto un importante passo avanti nella produzione di reticoli organici covalenti (COFs). Questi materiali sono preziosi per la tecnologia delle batterie e la produzione di idrogeno. Tuttavia, nonostante 20 anni di studi, il metodo per crearli rimaneva incerto.

Il professor Emiliano Cortés e il suo team, tra cui lo studente di dottorato Christoph Gruber, hanno scoperto un nuovo metodo per filmare le reazioni chimiche. Hanno utilizzato un microscopio speciale per registrare la formazione di COF su scala molto ridotta. I loro risultati sono stati pubblicati su Nature e includono un video che mostra le reazioni in tempo reale.

Ecco gli aspetti principali della loro ricerca:

• Microscopio speciale utilizzato: microscopia iSCAT (interferometrica a dispersione)
• Misurazioni in tempo reale della sintesi dei COF
• Scoperta di gocce nanoscalari che giocano un ruolo cruciale
• Sviluppo di condizioni di sintesi energeticamente efficienti

La loro ricerca è stata finanziata da vari enti, tra cui il Cluster di Eccellenza e-conversion (DFG), il Centro per la Nanoscienza (CeNS), il programma bavarese di tecnologie solari SolTech e la Commissione Europea (CE).

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Questa scoperta offre un metodo più chiaro per la creazione di COF. Contribuisce a sviluppare tecniche migliori per produrli. La capacità di osservare le reazioni in tempo reale è fondamentale. Ora i ricercatori possono individuare le condizioni ottimali per la produzione di questi materiali.

Gli scienziati hanno scoperto minuscole gocce che forniscono nuove informazioni sulla scienza dei materiali. Questa innovativa tecnica permette loro di osservare le reazioni chimiche in tempo reale. Tale scoperta potrebbe portare a miglioramenti in vari settori della chimica e dei materiali energetici.

I ricercatori della LMU stanno aprendo la strada a future innovazioni. Il loro lavoro dimostra l'importanza della collaborazione tra diverse discipline. Quando fisici e chimici collaborano, possono risolvere problemi complessi.

Il team prevede di realizzare video più dettagliati delle reazioni tra molecole. Vogliono osservare e comprendere altre reazioni cruciali nel momento in cui avvengono. Questo potrebbe portare a nuove scoperte e applicazioni in scienza dei materiali.