Si chiama nanofiore, ma se potessi sfiorare la tua guancia contro i suoi petali microscopici, li troverai belli, duro e... arrugginito.

La comune ruggine forma lo scheletro interno di queste graziose e intricate nanostrutture, mentre il loro strato esterno è una specie di plastica.

I ricercatori della Washington University di St. Louis hanno sviluppato un modo semplice per realizzare questo tipo di polimero conduttore con un'elevata area superficiale che potrebbe essere utile per applicazioni di trasferimento e stoccaggio di energia.

La nuova ricerca è la storia di copertina del numero del 23 marzo di Nanomateriali applicati ACS .

"La ruggine rappresenterà sempre una sfida nell'atmosfera umida e ossigenata della Terra, " disse Julio M. D'Arcy, assistente professore di chimica in Arts &Sciences e membro dell'Istituto universitario di scienza e ingegneria dei materiali. "La corrosione rende le strutture fragili e diminuisce la capacità dei componenti di funzionare correttamente. Ma nel nostro laboratorio, abbiamo imparato a controllare la crescita della ruggine in modo che possa servire a uno scopo importante".

I polimeri conduttori si basano su una combinazione di materiali organici e inorganici, solitamente un nucleo di metallo e un guscio di plastica, realizzati in un unico lotto.

D'Arcy e il suo team hanno riferito di una nuova tecnica che combina la sintesi in fase vapore con l'idrolisi in soluzione per costruire nanofiori tridimensionali, nanopiastre bidimensionali e nanofibre unidimensionali.

Questo lavoro fa progredire la comprensione dei meccanismi chimici coinvolti nel deposito della ruggine e nella formazione del polimero, che consentirà agli scienziati di manipolare e ingegnerizzare più facilmente le strutture dei materiali che producono.

"Come chimici, io e i miei studenti siamo affascinati dalla conduzione dei polimeri perché possiamo controllare la loro struttura durante la sintesi, "D'Arcy ha detto. "Quanta elettricità conducono i polimeri è una funzione del loro percorso chimico e del loro numero di portatori di carica, entrambi i quali possono essere ottimizzati durante la sintesi."

Per quanto riguarda i nanofiori, D'Arcy ha detto che presto seminerà nuovi semi. Ci sono 16 fasi stabili di ruggine, tutti con diverse morfologie su scala nanometrica, sufficienti per un intero giardino arrugginito.