Focus sui progetti ATLANTE e SINFOnIA

Attivazione solare di nanocompositi a base di metalli ed ossidi per la produzione sostenibile di idrogeno e la purificazione di acque reflue (ATLANTE)

Il progetto si colloca nella linea di ricerca su “Nuove fonti di energia”. Lo scopo dello studio è la produzione di idrogeno, da utilizzare a scopo energetico, a partire da soluzioni acquose contenenti inquinanti organici di varia natura.
Il progetto potrebbe essere la risposta a due importanti problemi della società moderna: la necessità di trovare nuove fonti di energia pulita che ne soddisfino la sempre più crescente domanda e l’esigenza di trattare e smaltire le acque reflue, quali sottoprodotti da biomasse ed effluenti industriali, convertendo inquinanti in prodotti non tossici, rendendo il processo estremamente attraente non solo dal punto di vista energetico, ma anche per la purificazione ambientale (environmental remediation).
A questo scopo saranno messi a punto nuovi catalizzatori nanostrutturati, attivabili dalla radiazione solare, a base di ossidi multicomponenti che siano altamente efficienti nella produzione di idrogeno e al contempo stabili a lungo termine. Il processo è relativamente semplice nella sua concezione: la produzione massiccia di idrogeno sarà possibile mettendo a contatto le acque reflue con i nuovi catalizzatori e irraggiandole con luce solare, una risorsa largamente disponibile ed intrinsecamente rinnovabile.
Ad oggi si sta lavorando alla sintesi e funzionalizzazione dei nanofotocatalizzatori, alla sintesi dei nanocompositi a base di ossidi mediante RF-Sputtering, PE-CVD e drogaggio dei nanosistemi a base di ossidi con particelle metalliche. È inoltre in fase di avvio la caratterizzazione chimico-fisica dei catalizzatori.

Eventuali stakeholder coinvolti e/o interessati. In fase di valutazione la proposta di avvio di attività di fundraising sul territorio Lombardo e Nazionale (in collaborazione con l’Università di Pavia).

Stima delle eventuali ricadute economiche sul territorio lombardo. I fotocatalizzatori sviluppati nel progetto sono economici e di facile preparazione il che potrebbe portare ad un semplice scale-up di tali materiali per l’utilizzo all’interno dei sistemi di smaltimento di acque reflue per la produzione di idrogeno.

Ricadute in termini occupazionali. Il progetto ha permesso di sostenere una borsa di studio.

Coordinatore: Lorenzo Malavasi (Univ. Pavia).

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Sviluppo di nano-piattaforme integrate per il delivery di farmaci a base di oro contro il carcinoma prostatico (SINFOnIA)

Il progetto si inserisce nella linea di ricerca dei materiali per la “Salute”. Lo studio si prefigge di realizzare nanosistemi costituiti da particelle di silice funzionalizzate in maniera da agire quali vettori mirati per farmaci contro il carcinoma prostatico. Le nanoparticelle sono sistemi versatili costituiti da un core di silice, stabilizzato da un polimero anfifilico, su cui vengono assemblate, in maniera spazialmente organizzata, molecole utili per l'imaging ottico, il targeting delle cellule tumorali e il trattamento del tumore. In tal modo la singola nanoparticella avrà una duplice funzione: nella diagnosi prima e successivamente nella cura della patologia oncologica.
Ad oggi sono stati raggiunti i seguenti obiettivi: sono state sintetizzate nanoparticelle con dimensione dell'ordine di 10 nanometri e stabilizzate da copolimeri anfifilici della famiglia Pluronic. Si sta procedendo alla sintesi di diversi complessi di oro, neutri e cationici, quantificando il loro adsorbimento sulle nanoparticelle. Il prossimo passo sarà la valutazione di diversi aspetti, quali biocompatibilità delle nanoparticelle e loro internalizzazione cellulare assieme agli effetti citotossici/citostatici e al meccanismo d’azione dei complessi di oro. L’ultimo aspetto della ricerca riguarderà lo studio della veicolazione mirata del farmaco mediante nanoparticelle decorate con peptidi selettivi per l’antigene prostatico di membrana (PSMA).

Eventuali stakeholder coinvolti e/o interessati. Cuore del progetto è la collaborazione con l'Istituto Nazionale dei Tumori di Milano (INT). L'INT è stato presente nell'impostazione del progetto (la malattia da colpire, i farmaci da usare), è attivo nella verifica in corso dell'attività biologica dei nanoaggregati preparati, e sarà decisivo nel determinare gli sviluppi dei risultati conseguiti.

Stima delle eventuali ricadute economiche sul territorio lombardo. Nella misura in cui il progetto consentisse di individuare nuove strategie utilizzabili a livello diagnostico e terapeutico per una malattia come il carcinoma prostatico, le ricadute sarebbero di grande rilevanza, a livello di efficacia terapeutica, migliore qualità della vita dei pazienti, minori costi per il sistema sanitario, opportunità di investimento per aziende farmaceutiche. Va ribadito però che i tempi per le applicazioni di nuovi protocolli terapeutici non sono mai brevi.

Ricadute in termini occupazionali. il progetto ha permesso di sostenere un contrato a progetto e una borsa di studio.

Coordinatore: Giuseppe D’Alfonso (Univ. Milano).

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