NANOPARTICELLE DI SILICE FUNZIONALIZZATE PER APPLICAZIONI TECNOLOGICHE F. Branda, A. Costantini, G. Luciani Dipartimento di Ingegneria dei Materiali e della Produzione

Il Blu Maya è uno splendido esempio ante litteram di materiale ibrido Guerriero Maya (Bonampak – Messico) Materials

ORMOCER  Materiali per applicazioni biomediche w Rivestimenti protettivi e decorativi w Microelettronica e Microottica w ORMOCER  Nanoparticelle w Altre Applicazioni w w www.rsc.org/materials - Journal of Materials Chemistry “Applications of hybrid organic–inorganic nanocomposites” Clèment Sanchez et Al.

ABRASIL DEKOSIL CLEANOSIL w w RIVESTIMENTI PROTETTIVI E DECORATIVI Rivestimenti di elevata resistenza all’aggressione ambientale Rivestimenti resistenti alla graffiatura Rivestimenti per ridurre l’abrasione delle pelli Rivestimenti-barriera (facilità di applicazione, flessibilità-protezione dei bordi, barriera al vapor d’acqua e numerosi gas, resistenza all’aggressione ambientale) Rivestimenti decorativi w DEKOSIL CLEANOSIL ABRASIL RIVESTIMENTI PROTETTIVI E DECORATIVI w

ADMIRA DEFINITE w METERIALI PER APPLICAZIONI BIOMEDICHE Otturazioni in odontotecnica (non-tossici, facili da applicare, ritiro minimo, durezza, elasticità) Scaffolds per Ingegneria dei Tessuti ADMIRA DEFINITE METERIALI PER APPLICAZIONI BIOMEDICHE w

GLASS-ROCK TECHNEGLASS ACCU-SPIN Ormocore Ormoclad Ormocomp w Elementi microottici per VCSEL (Vertical Cavità Surface Emitting Laser) Collimatori ottici Rivestimenti ottici di Interferenza Supporti per micro processori GLASS-ROCK TECHNEGLASS ACCU-SPIN Ormocore Ormoclad Ormocomp MICROELETTRONICA E MICROOTTICA w

w ALTRE APPLICAZIONI Celle fotovoltaiche innovative Membrane per celle a Combustibile Materiali innovativi per batterie Adesivi ALTRE APPLICAZIONI w

w NANOPARTICELLE Assorbimento di gas o ioni pesanti Catalisi Ipertermia Biomarcatori Diagnostica per immagini Biosensori per misure intracellulari Rilascio controllato di farmaci NANOPARTICELLE w

w w w w w Concentrazione dell’alcossido rapporto alcossido/acqua pH Vetri Materiali cristallini Xerogeli a porosità controllata rapporto alcossido/acqua Concentrazione dell’alcossido pH Temperatura natura dell’ alcossido e del solvente w METODOLOGIA SOL-GEL w Ibridi nanostrutturati w Nanoparticelle w w

PROCESSO SOL-GEL Reazioni Chimiche Formazione del Sol Idrolisi Si(OC2H5)4 + n(H2O) Si(OC2H5)4-n(OH)n + nC2H5OH n  4 -SiOH + C2H5-OSi- -Si-O-Si- +C2H5OH Policondensazione -Si-OH + HO-Si- -Si-O-Si- + H2O Formazione del Sol Nucleazione Aggregazione Formazione del Gel w

Prodotti della Tecnologia Sol-Gel w

dimensione delle particelle – condizioni sperimentali Correlazione dimensione delle particelle – condizioni sperimentali w

Rivestimenti colorati resistenti all’ambiente della lavastoviglie w

w xAPTS =0 (t=2h) xAPTS =1 (t=2h) xAPTS =0.10 (t=2h) “The effect of mixing alkoxides on the Stober particles size” F. Branda, B. Silvestri, G. Luciani, A. Costantini J. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects w

Nanoparticelle di Silice Fluorescenti 50 mm xAPTS = 1 xAPTS = 0 w

Il metodo consente una ottima distribuzione delle particelle nanometriche in seno alla matrice polimerica “Synthesis, Structure and Bioactivity of pHEMA/SiO2 hybrids derived through in-situ sol-gel process”  G.Luciani, A. Costantini, B.Silvestri, F. Tescione, F. Branda, A. Pezzella Accettato per la pubblicazione su: Journal of Sol-Gel Science and Technology

“Synthesis, Structure and Bioactivity of pHEMA/SiO2 hybrids derived through in-situ sol-gel process”  G.Luciani, A. Costantini, B.Silvestri, F. Tescione, F. Branda, A. Pezzella Accettato per la pubblicazione su: Journal of Sol-Gel Science and Technology

Notevole miglioramento della resistenza alla pirolisi indotta dalla presenza di particelle nanometriche di silice ben distribuite nella matrice polimerica “Synthesis, Structure and Bioactivity of pHEMA/SiO2 hybrids derived through in-situ sol-gel process”  G.Luciani, A. Costantini, B.Silvestri, F. Tescione, F. Branda, A. Pezzella Accettato per la pubblicazione su: Journal of Sol-Gel Science and Technology w

Esempi di molecole utili per la funzionalizzazione delle particelle w