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Un articolo su Nature Materials illustra le proprietà di particolari soluzioni di polimeri che potranno innovare i prodotti di industrie farmaceutiche, petrolchimiche, cosmetiche.

Allo studio hanno preso parte gruppi di ricerca greci, tedeschi e alcuni scienziati italiani: Emanuela Zaccarelli, Christian Mayer e Francesco Sciortino del Centro SOFT (INFM-CNR), Piero Tartaglia del Centro SMC (INFM-CNR) e docenti dell'università “Sapienza” di Roma.

L'idea sviluppata nel lavoro di ricerca consiste semplicemente nell’aggiungere o togliere particolari polimeri di piccole dimensioni alle soluzioni colloidali per cambiarne le proprietà.

I colloidi sono miscele in cui una sostanza – solida, liquida, gassosa - è dispersa, ma non disciolta, in un'altra, chiamata medium. Forme di colloidi sono gli aerosol, come gli spray, i gel, come quelli cosmetici, le emulsioni, come la maionese e i sol, cioè solidi dispersi in un liquido, come gli inchiostri. Le proprietà di queste soluzioni colloidali dipendono dalla viscosità, dall'elasticità e dagli elementi di cui è composta la soluzione.

I ricercatori si sono concentrati sull'analisi del comportamento di soluzioni colloidali composte da un solvente liquido organico e da polimeri dalla particolare forma a “stella”, dovuta alla presenza di un nucleo centrale attorno al quale si organizzano rami funzionali identici.

La “ricetta” usata dai ricercatori consiste in una soluzione di polimeri di grandi dimensioni, cui aggiungere a piacere polimeri di dimensioni inferiori.

Le soluzioni di polimeri hanno proprietà molto interessanti ma, oltre una certa densità, raggiungono uno stato vetroso, perdendo le proprietà colloidali. Gli scienziati hanno scoperto che, aggiungendo ad un colloide polimeri più piccoli e aumentandone, quindi, la densità, le proprietà reologiche cambiano, raggiungendo valori prima impensabili. Anche questa nuova soluzione arriva allo stato di vetrificazione, ma a densità molto maggiori e con caratteristiche nuove, cioè diventa un vetro fortemente asimmetrico e molto più resistente di quello che viene normalmente formato da soluzioni di soli polimeri grandi.

Dosando, quindi, le quantità di polimeri di piccole dimensioni, gli scienziati sono in grado di modificare le proprietà delle soluzioni e di creare specifici prodotti da impiegare nella raffinazione del petrolio o nella cosmesi.

Che siano abbronzanti che non ungono, rossetti più brillanti od oli combustibili che bruciano in maniera più pulita e rispettosa dell'ambiente, il futuro passerà ora per la fantasia degli sviluppatori.