Scienziati dell’UE usano l’argento per far brillare le luci più intensamente
Il fosforo tossico e costoso usato largamente nell’illuminazione fluorescente potrebbe essere eliminato grazie a un nuovo studio effettuato da uno scienziato dei materiali alla Queen Mary University of London (QMUL), che è un membro del consorzio del progetto SACS. Come scritto nella rivista Nature Materials, il progetto ha modificato una zeolite al fine di incorporare minuscoli ammassi di atomi di argento. A questa scala molto piccola (meno di 10 atomi), è stato dimostrato che gli ammassi di argento sono in grado di emettere luce. L’autore principale dello studio, il dott. Oliver Fenwick della facoltà di ingegneria e scienza dei materiali della QMUL, ha detto: “Noi abbiamo mostrato che gli atomi di argento possono essere assemblati nella struttura porosa dei minerali noti come zeoliti con un livello di controllo mai raggiunto in precedenza. Questo ci ha consentito di personalizzare con grande precisione le proprietà degli ammassi di argento in modo da soddisfare le nostre necessità, ovvero in questo caso un fosforo efficiente.” Queste scoperte non solo rendono possibile lo sviluppo di un’illuminazione più efficiente dal punto di vista energetico, ma potrebbero anche portare a nuove soluzioni in altri settori, come ad esempio nella sanità e nelle scienze biologiche. “L’elevata efficienza dei materiali, in aggiunta a una sintesi economica e scalabile, li rende molto appetibili come emettitori di prossima generazione per lampade fluorescenti, LED e per l’imaging biologico, ad esempio per evidenziare i tumori o la divisione cellulare,” ha spiegato. Le zeoliti sono dei minerali porosi che si possono trovare in natura o produrre in maniera sintetica su scala industriale. Essi sono rigidi e possiedono una struttura ben definita composta da canali e cavità su scala molecolare. In natura sono presenti circa 40 zeoliti ma gli scienziati hanno sviluppato anche dozzine di zeoliti artificiali e sintetiche (circa 150 in totale) che si trovano in molti contesti di tutti i giorni nelle case, le troviamo infatti in detersivo per il bucato, addolcitori e filtri per l’acqua, controllo degli odori e lettiere per gli animali domestici. La ricerca ha manipolato le caratteristiche dei pori delle zeoliti per mettere a punto le proprietà degli ammassi di argento. Adattando la zeolite ospite, essi hanno fatto vedere delle efficienze di luminescenza vicine al 100 %, un risultato assai promettente. Inoltre, insieme all’argento è stato valutato anche il possibile uso di altri metalli. Il team del progetto è riuscito anche a osservare la formazione di ammassi luminescenti di manganese, piombo e oro. Attualmente il team del progetto sta lavorando assieme al proprio partner industriale, Philips Lighting, per integrare delle zeoliti contenenti argento in un prototipo di lampada che potrebbe rappresentare la base di una generazione completamente nuova di impianti di illuminazione. I nuovi fosfori ottenuti dal progetto SACS forniranno una risposta alla necessità di fonti luminose artificiali che possiedono un aspetto della luce simile a quello della luce naturale. Questi potrebbero inoltre superare le prestazioni dei fosfori basati sulle terre rare, che stanno diventando sempre meno disponibili a causa di questioni geopolitiche e di restrizioni dell’UE. Dato che i fosfori che vengono sviluppati da SACS sono dei materiali non tossici, stabili, solidi, e a base inorganica, essi possono essere facilmente riciclati e riutilizzati, e porteranno a una fornitura di fosforo più autonoma e garantita in tutta l’Europa. Per maggiori informazioni, consultare: Sito web del progetto
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