Un materiale che vede la “luce invisibile” del Sole, e la trasforma in energia. La nuova sostanza è stata presentata sulle pagine di Nature Materials dal gruppo di Ted Sargent, dell’Università di Toronto, in Canada. Con il suo gruppo il ricercatore ha fabbricato delle particelle sensibili alla radiazione infrarossa, finora inaccessibile ai pannelli solari comuni. Si tratta di cristalli “nanometrici”, ovvero grandi circa un miliardesimo di metro: una dimensione comparabile, per esempio, al Dna umano. I nanocristalli sono stati mescolati a polimeri che svolgono la stessa funzione con la radiazione visibile. Il tutto è stato diluito in un solvente comune in modo da rendere la sostanza applicabile con uno spray.Sargent stima che si dovranno aspettare circa cinque anni, per la diffusione commerciale. Tuttavia, secondo Peter Peumans, della Stanford University, questa tecnologia potrebbe portare allo sfruttamento del 30 per cento dell’energia solare. Oggi un comune pannello solare ne cattura solo il 6 per cento. Le applicazioni, però, hanno un raggio ben più ampio. Ad esempio, quelle mediche: la radiazione infrarossa penetra nel corpo umano per una decina di centimetri e viene utilizzata per scoprire la presenza di tumori. Con la nuova tecnologia le complesse apparecchiature necessarie per questa diagnosi non saranno più care di una macchina fotografica digitale. Le stesse macchine saranno utilizzate in campo militare per visualizzare corpi che mettono calore (e quindi infrarosso) al buio.I nanocristalli sono costituiti da “punti quantici”, ovvero da particelle di semiconduttore di pochi nanometri. Gli elettroni che le costituiscono, “schiacciati” in uno spazio così piccolo, modificano la loro energia, per un effetto di meccanica quantistica. Questo comporta che anche l’energia della luce assorbita dal punto quantico cambia, rispetto a un semiconduttore normale. “La nanotecnologia”, spiega Sargent, “permette di controllare perfettamente le dimensioni la forma e la composizione del cristallo prodotto e, di conseguenza, di ‘sintonizzarlo’ sulla scala dell’energia dell’infrarosso”. Inoltre, i nanocristalli sono così piccoli che possono essere dispersi in un solvente, producendo una sostanza simile a una tinta per dipingere. Per completare la tinta, il gruppo di Sargent ha incluso anche degli speciali polimeri semiconduttori, che già oggi sono utilizzati per produrre pannelli solari flessibili. “La linea di ricerca dei nanocristalli è molto promettente”, spiega Roberto Cingolani direttore del Laboratorio Nazionale di Nanotecnologia presso l’Università di Lecce, “e quella energetica è solo una delle loro applicazioni”. Per esempio, è possibile costruire nanocristalli che emettono luce. “Queste sono particelle così piccole che trapassano ogni barriera cellulare. Quindi un giorno potrebbero essere inserite nel corpo per studiare, per esempio, come cresce una metastasi”.La penetrabilità delle nanoparticelle è il segreto delle loro potenzialità, ma anche dei loro rischi. “La tossicità è una questione che va studiata a fondo”, prosegue Cingolani, “infatti, non è ancora chiara l’interazione fra le nanoparticelle e l’organismo umano”. Il laboratorio di Sargent, intanto, sta cercando potenziali collaboratori “che possano fare una valutazione della tossicità del materiale che abbiamo sviluppato”, spiega il ricercatore Usa. Aggiunge Cingolani: “Quel che è certo è che già adesso siamo circondati di particelle tossiche di dimensioni nanometriche, e non sono certo i laboratori a produrle”. Si tratta delle particelle degli scarichi dell’industria e delle autovetture, e del fumo di sigarette. “Se ci fosse un reale interesse per la salute pubblica il problema dovrebbe essere affrontato a partire da queste fonti di inquinamento”. La strategia del laboratorio di Sargent, rispetto a questi problemi, è la comunicazione delle informazioni al pubblico. Ma forse non basta. “E’ necessario uno studio sistematico del problema”, conclude Cingolani, “approfittando del fatto che le nanotecnologie sono ancora troppo costose per attrarre l’interesse commerciale”.
