Animali ed allevatori potranno presto beneficiare delle applicazioni derivanti dalla ricerca Italiana nel campo delle nanotecnologie.
Il gruppo formato dalle società Az Tech srl e TitaC Srl, in collaborazione con le Università degli Studi di Torino, DI.VA.PRA e Dipartimento di Chimica-NIS, stanno lavorando ad un progetto per lo sviluppo di rivestimenti vernicianti per le superfici delle stalle, in modo da garantire un perfetto controllo dell’igiene in campo zootecnico.
Il progetto, denominato “PHOTOTiO2”, ruota attorno allo sviluppo di coating a base di biossido di titanio (TiO2), un semiconduttore con notevoli proprietà fotocatalitiche che lo rendono futuro protagonista per lo sfruttamento dell’energia solare e lo sviluppo di materiali antinquinanti, antibatterici, antiodore, acquapulenti e igienizzanti.
Grazie alle sue proprietà ossidanti il TiO2 è capace di degradare gli inquinanti organici ed inorganici (SOV, sostanze organiche volatili e gli NOx, ossidi d'azoto) prodotti dall'attività umana. La fotocatalisi trasforma le sostanze inquinanti in sali (nitrati di sodio e di calcio) ed anidride carbonica (CO2). I sali si depositano al suolo e vengono rimossi per la semplice azione del vento e della pioggia, mentre l'anidride carbonica si disperde naturalmente nell'atmosfera. I composti ottenuti dalla degradazione sono sali solubili già presenti in atmosfera, prodotti in quantità irrilevanti e soprattutto assolutamente innocui per l'ambiente e per la salute dell'uomo. La foto conversione degli agenti inquinanti in sostanze non pericolose, è tanto più efficace quanto minore sono le dimensioni delle particelle di TiO2. L'ossidazione fotocatalitica con TiO2 è un processo naturale, semplice ed economico, che si realizza a temperatura ambiente e a pressione atmosferica, senza l'intervento di altre sostanze chimiche ed è privo di effetti collaterali.
L'aggressione di batteri, muffe, funghi e microrganismi alle superfici è un problema non solo estetico, ma soprattutto igienico, negli edifici pubblici, commerciali o industriali e civili, così come negli allevamenti zootecnologici, obiettivo specifico del progetto. Il TiO2 nanostrutturato è un ottimo fotocatalizzatore, che in presenza di luce solare o artificiale, acquisisce proprietà ossidanti, che permettono la decomposizione della membrana cellulare dei batteri e funghi provocando la fuoriuscita del citoplasma e la loro morte e decomposizione. Tale reazione è molto più efficace della clorazione e della ozonizzazione, processi normalmente impiegati per contrastare lo sviluppo microbico e fungino.
L’azione fotocatalitica di TiO2 permette anche di inibire l’insorgenza di cattivi odori. I radicali idrossilici infatti decompongono i gas tossici e i composti odorigeni che sono la fonte di questi sgradevoli fenomeni e possono essere causa di malesseri in ambiente domestico o lavorativo. Per questi motivi il TiO2 si candida come ottimo materiale antibatterico e recenti studi hanno mostrato come possa essere un efficace “killer” di pericolosi batteri quali Escherichia Coli, Staphylococcus Aureus e Legionella Pneumophila, molti dei quali in grado di resistere a vari antibiotici. Sostanze maleodoranti, quali composti ammoniacali, solfuri e composti solforati, sono indicatori di fermentazioni anaerobiche, che possono essere assorbite e ostacolate dalle superfici trattate con i rivestimenti fotocatalitici allo studio. Recentemente si utilizza il drogaggio con metalli per migliorare le proprietà fisiche e chimiche delle nanoparticelle di TiO2. Infatti il drogaggio con metalli può avere un’influenza sulla struttura cristallina del TiO2 ottenendo un netto miglioramento nei campi di applicazione.
Gli stessi promotori del progetto intendono ora sfruttare le suddette proprietà per sviluppare una vernice con azione antinquinante, antibatterica e antiodore, che sarebbe di grande aiuto per preservare la salute degli animali e prevenire l’insorgenza di malattie che talvolta possono essere trasmesse all’uomo, come osservato nel caso dell’influenza aviaria.
I risultati finora ottenuti si sono dimostrati molto promettenti e, qualora confermati nel corso degli ulteriori sviluppi del progetto, permetteranno ai partner sopra citati di formulare, brevettare e lanciare sul mercato un prodotto verniciante fotocatalitico innovativo con spiccate caratteristiche antibatteriche.
