Nuove scoperte potrebbero rivoluzionare il modo in cui creiamo sostanze chimiche.

Gli scienziati australiani ritengono che l'elettricità potrebbe essere utilizzata per potenziare tutte le reazioni chimiche, con la scoperta soprannominata il "catalizzatore invisibile".

La scoperta viene descritta come una svolta con il potenziale per rivoluzionare il modo in cui produciamo nuove sostanze chimiche.

Potrebbe consentire la produzione economicamente vantaggiosa di sostanze chimiche complesse, come nuovi tipi di medicina.

Potrebbe anche ridurre l'impatto ambientale dei catalizzatori tradizionali utilizzati nei processi industriali, alcuni dei quali producono cattivi sottoprodotti.

I ricercatori che hanno fatto la scoperta, il dottor Simone Ciampi e il dottor Nadim Darwish della Curtin University e la professoressa Michelle Coote dell'Australian National University, sono stati persino nominati per un Australian Museum Eureka Prize all'inizio di quest'anno.

Anche se purtroppo hanno perso il premio, la scoperta è ancora degna di celebrazione. Ecco perché.

FONDAMENTI DEL CATALIZZATORE

Ripensa per un momento alle tue lezioni di chimica al liceo.

Un catalizzatore è qualcosa che accelera una reazione chimica, senza consumarsi nella reazione.

Un classico esempio è il perossido di idrogeno, che si decompone naturalmente in ossigeno e acqua.

Questo processo è solitamente estremamente lento.

Ma aggiungi un catalizzatore, il permanganato di potassio, e la reazione inizia improvvisamente.

"Un catalizzatore di solito è un'entità fisica, qualcosa che puoi toccare, "dice Nadim.

"È una polvere o un metallo che aggiungi quando aggiungi sale al cibo.

"Di solito questi sono costosi e tossici."

Anziché, il team del catalizzatore invisibile ha scoperto che i campi elettrici, come da una batteria, può essere invece utilizzato per accelerare le reazioni.

"Questo è qualcosa che non è stato scoperto prima, "dice Nadim.

UN CATALIZZATORE PER DOMINARLI TUTTI

Simone dice che i catalizzatori sono normalmente specifici per una particolare reazione, e potrebbe non esserci un catalizzatore noto per la reazione che si desidera accelerare.

Ma dice che l'elettricità ha accelerato tutte le reazioni che hanno provato finora.

"Pensiamo che questo possa essere applicato a tutte le reazioni chimiche ma con sensibilità diverse, "dice Simone.

Con un computer è possibile prevedere quanto bene funzioneranno i campi elettrici per una data reazione.

Ma c'è un problema:devi orientare le due molecole nel modo corretto.

ALLINEARLI

Far reagire le molecole è un po' come giocare a Tetris:devi orientarle correttamente se vogliono combaciare.

Fino ad ora, non abbiamo avuto la tecnologia per farlo.

Ma Simone, Nadim e Michelle hanno saputo utilizzare la nanotecnologia per orientare le molecole nel modo corretto e poi avvicinarle per reagire.

Lavorare con precisione su scala nanometrica, tutto ciò che stanno studiando è minuscolo:pensa 100, 000 volte più piccolo della larghezza di un capello umano.

Nadim afferma che la sfida ora è quella di ridimensionare il lavoro a quantità maggiori.

"Abbiamo alcuni dati per mostrare che puoi salire da poche centinaia a mille fino a un milione di miliardi, " lui dice.

"Idealmente devi andare verso una talpa, un miliardo di miliardi di milioni."

Forse un giorno la tua casa si riempirà di oggetti resi possibili dall'uso dell'elettricità come catalizzatore.

Questo articolo è apparso per la prima volta su Particella, un sito web di notizie scientifiche con sede a Scitech, Perth, Australia. Leggi l'articolo originale.