Nanostrutture

L’elettronica del futuro a base di materiali bidimensionali. Pisa tra i protagonisti nella corsa per la realizzazione di nuovi nanotransistori a basso consumo

La studio condotto da un team internazionale di ricercatori è stato pubblicato sulla rivista Nature Nanotechnology

Sempre più piccoli e basso consumo: sono i transistor del futuro, ma non è detto che siano in silicio. Una classe di materiali bidimensionali si unisce infatti al grafene nella sfida per dominare l’elettronica del domani.

Lo studio, recentemente pubblicato sulla rivista Nature Nanotechnology, è frutto del lavoro dei ricercatori dell’Università di Pisa che hanno collaborato con i colleghi dell’Istituto Italiano di Tecnologia, del Massachusetts Institute of Technology, dell’Università di Notre Dame, dell’Università di Dallas, della società di ricerca AMO e di Texas Instruments.

“Negli ultimi anni la comunità scientifica ha mostrato un forte interesse per i materiali bidimensionali come sostituti del silicio in elettronica - spiega Gianluca Fiori del dipartimento di Ingegneria dell'Informazione dell’Ateneo pisano - materiali dello spessore di un solo atomo come i calcogenuri dei metalli di transizione (TMD), il seleniuro di bismuto o il grafene, che per questo motivo sono promettenti per la realizzazione di transistor piccolissimi, fino a cinque nanometri, mentre quelli attuali sono circa 20 nanometri. Per rendersi conto delle dimensioni, un virus è circa 100 nanometri, un batterio è circa mille nanometri, e lo spessore di un capello è circa centomila nanometri”.

Per la prima volta gli scienziati sono riusciti a piazzare piccoli motori all'interno di cellule umane viventi e a guidarli tramite il magnetismo.

Lo studio della Penn State University rappresenta un altro passo avanti verso le macchine molecolari che potrebbero essere usate per, ad esempio, rilasciare farmaci in specifici luoghi del corpo.

Lo studio è stato pubblicato sulla rivista 'Angewandte Chemie International Edition'.

“I nanomotori si muovono, tramite impulsi ultrasonici, all'interno delle cellule e queste mostrano risposte meccaniche interne che nessuno aveva mai visto prima”, ha spiegato Tom Mallouk, fra gli autori della ricerca.

Finora i nanomotori erano stati solo studiati in vitro, ossia in apparati di laboratorio, e mai in cellule umane viventi.

Gli impollinatori svolgono un ruolo fondamentale nella riproduzione sessuale delle piante. Quando mangiate una mandorla, una barbabietola, un’anguria o anche quando bevete il vostro caffè, state degustando il frutto dell’antico rapporto tra fiori e animali impollinatori.

Purtroppo, dagli anni novanta, la salute delle api, in tutto il mondo, è stata in pericolo anche grazie all’incremento dei punti di prova di nuovi pesticidi tossici, creati da aziende come Shell e Bayer fra le altre.

A questi problemi di contaminazione si deve anche aggiungere che, per colpa della sempre maggiore diffusione degli OGM monocultivo, creati nei laboratori di aziende biotech come Monsanto, la perdita di biodiversità genetica ha causato non pochi problemi alle piccole api.

Però non c’è da preoccuparsi, gli impollinatori comunemente conosciuti, gli uccelli e le api, presto potrebbero essere irrilevanti per le esigenze alimentari della civiltà.

Infatti Robotica Harvard sta sviluppando una soluzione alla crisi: sciami di piccoleapi robot, costruite in titanio e plastica che possono impollinare le ciclopiche distese di colture OGM.