Descrizione

L'attività scientifica del gruppo è improntata sullo studio di cristalli fotonici colloidali e polimerici nonché di nanostrutture plasmoniche di metalli nobili. In particolare il gruppo lavora alla preparazione e caratterizzazione di opali sintetici, multistrati polimerici (detti riflettori di Bragg) e microcavità planari cresciute con materiali polimerici. Una volta preparate, le nanostrutture sono drogate con materiali fotoattivi (semiconduttori polimerici/molecolari, nanoparticelle metalliche, polimeri fotocromici, nanocristalli) ed utilizzate per studiare processi fotofisici/fotochimici specifici per applicazioni nella fotonica organica, nella sensoristica e nel fotovoltaico.

Mediante queste strutture è possibile preparare laser completamente polimerici (in cui sia il materiale attivo sia gli specchi hanno natura macromolecolare) e che non necessitano di supporto e sono quindi applicabili a qualsiasi tipo di superficie, anche curva. Questo risultato è particolarmente interessante perché le strutture analoghe realizzate con materiali inorganici stentano a trovare applicazione in quanto non sono adattabili a strutture/dispositivi pre-esistenti.

Una seconda importante attività riguarda i sensori. Sono stati ottenuti sensori per analiti in fase vapore che si basano sia sul processo del fluorescence quenching di polimeri coniugati per la rivelazione degli esplosivi che sensori cromatici che possono lavorare in diverse regioni spettrali. Questi ultimi sono basati su nanocompositi polimerici (nanoparticelle di ZnO in polistirene). Attualmente, si stanno testando diversi tipi di materiali polimerici valutandone la processabilità, la possibilità di modificarne l'indice di rifrazione mediante l'aggiunta di nanocariche (nanoparticelle inorganiche o metalliche) nonché le applicazioni fotoniche (interruttori ottici e fotomodulatori).

Per quanto riguarda gli opali ed i monostrati di microsfere, di cui si sta ottimizzando la procedura di crescita su ampia scala in maniera rapida, si sono studiati i fenomeni di interazione-radiazione materia, eventualmente in presenza di strutture plasmoniche. Questultime possono essere create sia evaporando oro su opali usati come templati sia sintetizzando nanoparticelle metalliche di varia forma e composizione ed eventualmente derivatizzate con fluorofori.

L'attività di ricerca, prevalentemente di natura fondamentale, ha un occhio di riguardo per le applicazioni tecnologiche che hanno consentito la stipula di contratti di ricerca con alcune aziende e la sottomissione di alcune domande di brevetto.
L'attività di ricerca è finanziata dal progetto PRIN 2011-2012, da finanziamenti dalla Fondazione CARIGE e da contratti industriali con primarie aziende che lavorano nel campo dei polimeri (ENI spa e Solvay Specialty Polymers). Questi progetti hanno permesso di instaurare alcune collaborazioni, in particolare per il progetto PRIN quelle con le Università del Piemonte Orientale (Prof. M. Laus), Salerno (Prof. G. Guerra), Pisa (Prof. G. Galli), NTU Singapore (Prof. C. Soci), University College London (Prof. F. Cacialli), IIT Milano (Prof. G. Lanzani), a cui si aggiungono quelle di lunga durata con l'Università di Pavia (Proff. F. Marabelli, M. Patrini, L.C. Andreani) ed il Dipartimento di Fisica del nostro Ateneo (Prof. F. Buatier de Mongeot).

Sito web

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Responsabile scientifico/Coordinatore

COMORETTO Davide (Chimica e Chimica industriale (DCCI))


Settore ERC del gruppo

  • PE2_9 - Optics, non-linear optics and nano-optics
  • PE3_12 - Molecular electronics
  • PE5_10 - Colloid chemistry
  • PE5_15 - Polymer chemistry
  • PE5_6 - New materials: oxides, alloys, composite, organic-inorganic hybrid, nanoparticles

Componenti

Cognome Nome Struttura Qualifica Settore

ALLOISIO

Marina Chimica e Chimica industriale (DCCI) Ricercatore CHIM/04
LOVA Paola Chimica e Chimica industriale (DCCI) Post Doc

CHIM/04

MEGHAD Heba Chimica e Chimica industriale (DCCI) Dottoranda

Altro Personale

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              https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2018/qm/c8qm00595h/unauth#!divAbstract

              [Royal Society of Chemistry, Burlington House, Piccadilly, London, W1J 0BA (UK).]