1. Di cosa si occupa la tematica di ricerca

La tematica di questa attività riguarda lo sviluppo di nuovi materiali funzionali, sistemi, dispositivi e tecnologie, innovativi e sostenibili, ottenuti a partire da composti naturali o scarti di attività industriali e agricole (ad es. scarti alimentari, agricoli, biomasse, scarti della pesca, materiali plastici e cellulosici, di miniera).

2. Con quali strumenti

I materiali vengono sviluppati con tecnologie “verdi” a basso impatto ambientale, quindi usando reagenti e processi a bassa tossicità, a basso costo, che producono a loro volta il minimo impatto a livello di scarto e di costi di smaltimento. I processi di lavorazione vengono affiancati da opportuni studi di modellizzazione, per permettere ed ottimizzare la progettazione dei risultati anche su larga scala, e quindi a livello industriale. Particolare attenzione viene data all’analisi del ciclo di vita del prodotto, dalla fabbrica, al suo utilizzo, fino ad eventuale smaltimento o riciclo a fine vita.

3. Quali sono gli obiettivi

L’obiettivo è quello di sviluppare materiali multifunzionali, con specifiche ed innovative proprietà, tali da poter essere impiegati in settori all’avanguardia sia per la ricerca che per l’industria, mediante il riutilizzo di materie prime, nell’ottica della tutela dell’ambiente, della salute e del benessere dell’uomo, ed in accordo con i principi dell’economia circolare.

4. Impatto nella vita quotidiana

I materiali che vengono studiati e fabbricati possono trovare applicazione in molti settori industriali, come l’edilizia, le industrie navali e tessili, l’aerospazio, l’agricoltura, il packaging per alimenti; gli stessi possono essere utilizzati per lo sviluppo di sensori, sia in campo ambientale che medicale, come materiali a basso costo per le batterie al litio o i superconduttori, come materiali protettivi nel settore dei beni culturali, o per la tutela e salvaguardia dell’ambiente.

Inoltre, il riciclo e la valorizzazione di scarti (agroalimentari e industriali), per la fabbricazione di prodotti ad alto valore aggiunto (added-value materials), rappresentano un vantaggio indiretto per la tutela ambientale, della salute e della biodiversità, in quanto permettono, anche attraverso la digitalizzazione dei processi produttivi industriali, di aumentare l’efficienza e la circolarità, la riduzione di inquinanti e dell’impatto dei processi e delle tecnologie industriali sull’ambiente e sulla società (positivi impatti ambientali, economici, sociali), favorendo la transizione verso l’Industria 5.0.