Capsule anti inquinamento: purificano l’acqua e l’aria grazie a un materiale innovativo

Scoperto un innovativo materiale da sfruttare per la purificazione di aria ed acqua. Potrebbe fornire un contrasto definitivo al dilagante inquinamento.

Uno studio denominato ‘Dynamic Supramolecular Snub Cubes‘, condotto coordinatamente dalle Università di Hong Kong e Padova ha portato alla scoperta di un materiale mai rinvenuto prima d’ora, che presenta interessanti caratteristiche che lo rendono simile alle capsule proteiche biologiche.

L’approfondimento è stato pubblicato sull’autorevole rivista Nature, venendo indicato come introduzione potenzialmente rivoluzionaria per la purificazione delle acque e dell’aria. Il coordinatore dello studio altri non è che il Premio Nobel per la chimica 2016 Sir James Fraser Stoddart.

Di fondamentale importanza è stata la collaborazione internazionale offerta da 3 università cinesi, Anhui, Tianjin e Zhejiang, e 4 statunitensi, vale a dire California Institute of Technology, Duke, Northwestern e South Florida. Il lavoro coordinato ha permesso di giungere alla definitiva scoperta, di interesse comune per l’intero ambito biologico-scientifico dato il suo possibile impiego futuro.

Si tratta di capsule biologiche naturali, capaci di immagazzinare e trasportare sostanze fondamentali, nonché in grado di catturare le sostanze inquinanti presenti nell’aria e negli oceani mediante uno stimolo luminoso, che ne permette il rilascio in modo controllato. Le capacità del nuovo materiale rinvenuto potranno condurre verso una strada volta ad intervenire attivamente per garantire la purificazione dell’atmosfera e delle acque, immagazzinando le sostanze inquinanti.

Gli effetti insalubri dell’inquinamento

L’inquinamento atmosferico comporta la mutazione delle caratteristiche naturali che contraddistinguono l’atmosfera terrestre, andando indirettamente a comportare effetti nocivi per l’interezza degli esseri viventi e dei loro ecosistemi naturali. Questo tipo di inquinamento è causato da agenti fisici, biologici e chimici capaci di alterare le proprietà dell’atmosfera, che generalmente possono essere derivanti dalle immissioni che avvengono nel corso del processo produttivo delle industrie, nel corso dello sfruttamento dei combustibili da parte delle centrali di generazione elettrica o direttamente dai veicoli. La totalità degli habitat presenti in natura subiscono gli effetti deterioranti dell’inquinamento atmosferico; il principale esempio, in questo senso, è il cambiamento climatico, a sua volta comportante fenomeni metereologici sempre più estremi, imprevedibili e dilaganti, oltre che la progressiva scomparsa di un numero di specie vegetali e faunistiche che appare spaventosamente in crescita. In che modo gli effetti dell’inquinamento possono abbattersi sull’uomo? Mediante l’insorgenza di patologie respiratorie, cardiocircolatorie, la comparsa di neoplasie tumorali e, più in generale, a defaillance nel sistema immunitario.

Il discorso non varia se ci spostiamo a dare un’occhiata ai mari. La società mondiale contemporanea deve continuamente fare i conti con la disagiante problematica rappresentata dall’inquinamento idrico. Le cause alla base di quella che può essere ormai definita come una vera e propria piaga sono i continui scarichi di sostanze chimiche, petrolio e liquami riversati all’interno degli oceani, nonché la presenza di plastica e rifiuti, fattori che minano alla sopravvivenza delle specie viventi che abitano gli strati marini. Per rendersi conto di quanto la presenza di residui plastici siano dilaganti, pensate che si è assistito in differenti aree del nostro pianeta alla creazione di vere e proprie isole di plastica, agglomerati di spazzatura galleggianti talmente estesi da apparire come effettive terre emerse. L’attenzione verso questo tipo di problematiche è crescente, così come la consapevolezza delle persone in merito all’argomento. La situazione appare particolarmente critica, ma ciascun cittadino può fare la propria parte per evitare che si sfoci nell’irreparabile.

Come potranno essere impiegate le capsule?

Il docente al Dipartimento di Scienze Chimiche dell’Università padovana, nonché autore dello studio in corso, Luka Ðorđević ha evidenziato come, nel corso della preparazione in laboratorio delle capsule sintetiche, le molecole chirali siano risultate capaci di assemblarsi autonomamente nelle stesse capsule, costituite da dimensioni pari a circa due nm. In base alla dimensione, si determina conseguentemente la quantità di idrocarburi e, più in generale, sostanze inquinanti, che saranno in grado di immagazzinare, tenendo sempre in considerazione che la produzione in dimensioni nanoscopiche appare una sfida particolarmente impegnativa.

Eppure è stato ampiamente confermato dai test effettuati come la dimensione sperimentata, per l’appunto un paio di nanometri, risultino sufficienti per l’accumulazione delle sostanze che causano emissioni nocive nell’aria e nei mari. La lotta contro l’inquinamento e la sfida di purificazione, obiettivo comune per ogni singola comunità scientifica nazionale, sarà possibile qualora lo strumento e le sue immense potenzialità saranno ulteriormente ottimizzate. Le proprietà e l’applicazione dello snub cube saranno direttamente correlate alla geometria e alle dimensioni; si tratta di un vantaggioso sistema a disposizione dell’uomo per comportare un significativo cambio di rotta nell’ambito della sostenibilità.