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Piega la luce: la tecnologia polimerica attivabile a distanza


Il progetto europeo PULSE-COM si propone di realizzare dispositivi innovativi in materiali polimerici attivabili a distanza da sorgenti luminose, con numerose applicazioni nel campo della sensoristica energetica ed ambientale. La ricerca si basa su un brevetto sviluppato da ENEA e Cnr, in collaborazione con l’Università di Grenoble (Francia), e già esteso in Europa e negli Stati Uniti.

Materiali che si deformano se sollecitati dalla luce?

Il responsabile scientifico del progetto, il ricercatore ENEA Giuseppe Nenna, spiega che si tratta di materiali polimerici di nuova generazione che si deformano quando sono sollecitati dalla luce, sia naturale sia artificiale. Quando questi materiali sono sotto forma di film, sono in grado di piegarsi grazie ad un meccanismo che modifica la geometria molecolare a causa della radiazione luminosa.

Il polimero fotomobile dotato di opportuni contatti elettrici può essere utilizzato per realizzare sensori e interruttori che attualmente non sono in commercio. I dispositivi saranno integrati in sistemi optoelettronici più complessi, con l’obiettivo di arrivare alla realizzazione di applicazioni all’avanguardia come opto-interruttori, opto-microvalvole e sistemi di raccolta energetica. Questi dispositivi saranno utilizzati come attuatori, ovvero per muovere piccoli oggetti, e potranno essere utilizzati come sensori di luce o per il recupero di energia solare attraverso il loro movimento. Le applicazioni sono molteplici e riguardano tutto ciò per cui si può utilizzare un movimento attraverso l’uso di una sorgente luminosa.

immagine fotopolimero prima (sinistra) e immediatamente dopo accensione sorgente luminosa(destra)

Il progetto e il futuro

Il Laboratorio ENEA di Nano materiali e dispositivi del Dipartimento di Sostenibilità dei sistemi produttivi e territoriali è leader nella ricerca sui dispositivi fotomobili e piezoelettrici, insieme al Laboratorio Smart Materials dell’Istituto di Scienze Applicate e Sistemi Intelligenti del Cnr di Pozzuoli. Il progetto PULSE-COM è finanziato dalla ricerca “incrementale ad alto rischio” del progetto europeo FET. La collaborazione pluriennale fra le due strutture ENEA e Cnr culminerà nell’evento “Smart Materials for Opto-Electronic Applications” che si terrà a Praga il 25 aprile nell’ambito della conferenza SPIE Optics + Optoelectronics. L’applicazione di questa tecnologia potrebbe portare a sviluppi innovativi in campi come la sensoristica ambientale, il controllo degli attuatori, l’ottimizzazione dell’energia solare, e molto altro ancora. La ricerca sui materiali polimerici fotomobili apre le porte a nuovi sviluppi tecnologici che potrebbero avere un impatto significativo sul nostro futuro.

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