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Mantenere costanti le basse temperature e rilevare possibili interruzioni della catena del freddo sono operazioni essenziali nel settore alimentare o farmaceutico e, nei giorni della messa a punta di un primo vaccino anti Covid-19, che deve essere conservato e trasportato a una temperatura di 70 gradi sotto zero, la questione è al centro dell’attenzione. Da una ricerca pubblicata sulla rivista Nature Communications, coordinata da ricercatori dell’Università di Pisa e dell’Istituto nanoscienze del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Nano) in collaborazione con Scuola Normale Superiore e Istituto per i Processi chimico-fisici (Cnr-Ipcf), arriva una possibile risposta a questa problematica: i ricercatori hanno sviluppato dei nuovi nanomateriali con proprietà termiche che possono essere programmate usando la luce. Un risultato che aiuterebbe a progettare etichette intelligenti per il monitoraggio della temperatura.

Lo studio si intitola “Intelligent non-colorimetric indicators for the perishable supply chain by non-wovens with photo programmed thermal response” e i principali autori sono Dario Pisignano, docente del Dipartimento di Fisica dell’Università di Pisa, e Luana Persano, ricercatrice del laboratorio NEST di Cnr-Nano e Scuola Normale Superiore. L’Università di Pisa ha partecipato anche con il Dipartimento di Ingegneria civile e industriale, dove sono state effettuate le caratterizzazioni delle proprietà termiche dei nuovi materiali sviluppati nell’ambito della ricerca.

“Le nanofibre polimeriche ottenute con la nostra ricerca hanno proprietà termiche che sono programmabili per via ottica – spiega Dario Pisignano - ovvero è possibile

con un semplice irraggiamento con luce ultravioletta, impostare a quale temperatura la matassa di nanofibre inizia a cambiare struttura. Ciò consente una grande versatilità degli ambiti di applicazione, calibrando la risposta del dispositivo al prodotto di cui si vuole monitorare la storia termica. I composti organici alla base delle nanofibre sono molecole comunemente impiegate nei processi litografici, tipicamente impiegati dall’industria elettronica, e l’irraggiamento con radiazione nel vicino ultravioletto consente di variarne le temperature di transizioni in modo molto preciso”.

Le proprietà interessanti delle nanofibre non finiscono qui: “Superfici ricoperte di nanofibre sono normalmente opache – aggiunge Luana Persano di Cnr-Nano – ma se le nanofibre vengono portate al di sopra della temperatura di transizione programmata la loro struttura filiforme si scioglie, e le superfici diventano trasparenti. Sfruttando questo meccanismo abbiamo realizzato un sensore di facile lettura in cui appare una scritta leggibile a segnalare che è stata superata una determinata temperatura e che il prodotto su cui è applicato è mal conservato”.

Questa tecnologia potrebbe dimostrarsi vincente per monitorare la conservazione di prodotti deperibili - medicinali o alimentari - e segnalare interruzioni della catena del freddo o esposizioni a temperature inappropriate. Per questi motivi, è essenziale avere a disposizione dei dispositivi efficaci, a basso costo e accessibili a tutti, che possano indicare con chiarezza quando un prodotto, nel corso dei processi di trasporto e conservazione, è andato incontro a temperature troppo elevate. "I prototipi che abbiamo realizzato con le nanofibre programmabili otticamente sono economici, flessibili e leggeri, compatibili con tecniche di incapsulamento, inoltre le nanofibre si ottengono da una tecnologia, l’elettrofilatura, già scalabile e con costi di produzione molto bassi", sottolineano i ricercatori.

 

DIDASCALIA IMMAGINE:

Immagine al microscopio elettronico delle nanofibre. Sono visibili due zone 'programmate' in modo diverso e poi esposte a temperature elevate. In una zona le nanofibre sono rimaste intatte, nell’altra si sono sciolte formando una pellicola uniforme.

 

Articolo su Nature Communications:

Intelligent non-colorimetric indicators for the perishable supply chain by non-wovens with photo-programmed thermal response, Luigi Romano, Alberto Portone, Maria-Beatrice Coltelli, Francesco Patti, Rosalba Saija, Maria Antonia Iatì, Giuseppe Gallone, Andrea Lazzeri, Serena Danti, Onofrio M. Maragò, Andrea Camposeo, Dario Pisignano & Luana Persano. Nat Commun 11, 5991 (2020). https://doi.org/10.1038/s41467-020-19676-y

iran Djalali 1 650x390L'Università di Pisa aderisce all'appello lanciato dalla Crui, la Conferenza dei Rettori delle Università italiane per fermare l’esecuzione di Ahmadreza Djalali, il ricercatore iraniano, esperto di Medicina dei disastri e assistenza umanitaria che ha lavorato anche presso l’Università del Piemonte Orientale di Novara. Djalali è in prigione nel suo Paese dall'aprile 2016 con l'accusa di spionaggio.

Il presidente della Crui Ferruccio Resta ha indirizzato una lettera all’Ayatollah Ali Khamenei a sostegno dell’immediato rilascio di Ahmadreza Djalali. Nella lettera si dice che negli ultimi giorni si è avuta notizia del trasferimento del Dr. Djajali in un carcere diverso da Evin, e potrebbe essere trasferito a breve presso il carcere Rajai Shahr per l’esecuzione della condanna. Questo è segnalato da tutte le fonti, compresa la moglie e varie sezioni di Amnesty International, come uno sviluppo gravissimo. “L’arresto viola gli standard internazionali minimi stabiliti per la libertà accademica, il giusto processo, e il trattamento umano dei prigionieri”, dice la lettera indirizzata all’Ayatollah Khamenei.

Anche l’Università di Pisa si unisce, insieme a tutto il sistema universitario, all'appello della Crui e alla campagna di Amnesty International e della rete Scholars at Risk (SAR) in favore della liberazione di Ahmadreza Djalali, che versa, peraltro, in gravi condizioni di salute.

Martedì, 01 Dicembre 2020 09:24

In memoria di Edda Bresciani

Si è spenta domenica 29 novembre, all'età di 90 anni, la professoressa Edda Bresciani, una delle più grandi esperte al mondo di egittologia. Nata a Lucca nel 1930, era Professore Emerito dell'Università di Pisa e socia nazionale dell'Accademia dei Lincei.
Nel 1979 era stata insignita dall'Università di Pisa con l'Ordine del Cherubino e nel 2014 l'Associazione Laureati dell'Ateneo Pisano le aveva assegnato il riconoscimento del "Campano d'Oro" (nella foto a destra con il presidente dell'ALAP, Paolo Ghezzi).

In memoria della professoressa Edda Bresciani pubblichiamo il ricordo scritto dalla professoressa Marilina Betrò, sua allieva, e riproponiamo l'intervento tenuto nel 2012 dalla professoressa Lucia Tongiorgi Tomasi, allora delegata dell'Ateneo per la Cultura e anch'essa socia nazionale dell'Accademia dei Lincei, in occasione del conferimento della "Pantera d'oro" a Edda Bresciani da parte della Provincia di Lucca.

Testi delle professoresse Betrò e Tongiorgi Tomasi su "UnpiNews" del sito dell'Università di Pisa, all'indirizzo: https://www.unipi.it/index.php/news/item/19594-in-memoria-di-edda-bresciani

Mantenere costanti le basse temperature e rilevare possibili interruzioni della catena del freddo sono operazioni essenziali nel settore alimentare o farmaceutico e, nei giorni della messa a punta di un primo vaccino anti Covid-19, che deve essere conservato e trasportato a una temperatura di 70 gradi sotto zero, la questione è al centro dell’attenzione. Da una ricerca pubblicata sulla rivista Nature Communications, coordinata da ricercatori dell’Università di Pisa e dell’Istituto nanoscienze del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Nano) in collaborazione con Scuola Normale Superiore e Istituto per i Processi chimico-fisici (Cnr-Ipcf), arriva una possibile risposta a questa problematica: i ricercatori hanno sviluppato dei nuovi nanomateriali con proprietà termiche che possono essere programmate usando la luce. Un risultato che aiuterebbe a progettare etichette intelligenti per il monitoraggio della temperatura.

Lo studio si intitola “Intelligent non-colorimetric indicators for the perishable supply chain by non-wovens with photo programmed thermal response” e i principali autori sono Dario Pisignano, docente del Dipartimento di Fisica dell’Università di Pisa, e Luana Persano, ricercatrice di Cnr-Nano presso il Laboratorio NEST della Scuola Normale Superiore. L’Università di Pisa ha partecipato anche con il Dipartimento di Ingegneria civile e industriale, dove sono state effettuate le caratterizzazioni delle proprietà termiche dei nuovi materiali sviluppati nell’ambito della ricerca.

nanofibre pisignano
Immagine al microscopio elettronico delle nanofibre. Sono visibili due zone 'programmate' in modo diverso e poi esposte a temperature elevate. In una zona le nanofibre sono rimaste intatte, nell’altra si sono sciolte formando una pellicola uniforme.


“Le nanofibre polimeriche ottenute con la nostra ricerca hanno proprietà termiche che sono programmabili per via ottica – spiega Dario Pisignano - ovvero è possibile con un semplice irraggiamento con luce ultravioletta, impostare a quale temperatura la matassa di nanofibre inizia a cambiare struttura. Ciò consente una grande versatilità degli ambiti di applicazione, calibrando la risposta del dispositivo al prodotto di cui si vuole monitorare la storia termica. I composti organici alla base delle nanofibre sono molecole comunemente impiegate nei processi litografici, tipicamente impiegati dall’industria elettronica, e l’irraggiamento con radiazione nel vicino ultravioletto consente di variarne le temperature di transizioni in modo molto preciso”.

Le proprietà interessanti delle nanofibre non finiscono qui: “Superfici ricoperte di nanofibre sono normalmente opache – aggiunge Luana Persano di Cnr-Nano – ma se le nanofibre vengono portate al di sopra della temperatura di transizione programmata la loro struttura filiforme si scioglie, e le superfici diventano trasparenti. Sfruttando questo meccanismo abbiamo realizzato un sensore di facile lettura in cui appare una scritta leggibile a segnalare che è stata superata una determinata temperatura e che il prodotto su cui è applicato è mal conservato”.

Questa tecnologia potrebbe dimostrarsi vincente per monitorare la conservazione di prodotti deperibili - medicinali o alimentari - e segnalare interruzioni della catena del freddo o esposizioni a temperature inappropriate. Per questi motivi, è essenziale avere a disposizione dei dispositivi efficaci, a basso costo e accessibili a tutti, che possano indicare con chiarezza quando un prodotto, nel corso dei processi di trasporto e conservazione, è andato incontro a temperature troppo elevate. "I prototipi che abbiamo realizzato con le nanofibre programmabili otticamente sono economici, flessibili e leggeri, compatibili con tecniche di incapsulamento, inoltre le nanofibre si ottengono da una tecnologia, l’elettrofilatura, già scalabile e con costi di produzione molto bassi", sottolineano i ricercatori.

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