Gli scienziati dell'Università del Queensland hanno risolto un problema che ha frustrato chimici e fisici per anni, portando potenzialmente a una nuova era di tecnologie potenti, efficienti e rispettose dell'ambiente.

Utilizzando la meccanica quantistica, il professor Ben Powell della School of Mathematics and Physics di UQ ha scoperto una "ricetta" che consente agli interruttori molecolari di funzionare a temperatura ambiente.

"Gli interruttori sono materiali che possono spostarsi tra due o più stati, come acceso e spento o 0 e 1, e sono alla base di tutte le tecnologie digitali", ha affermato il professor Powell. "Questa scoperta apre la strada a tecnologie più piccole, più potenti ed efficienti dal punto di vista energetico. Puoi aspettarti che le batterie durino più a lungo e che i computer funzionino più velocemente."

Finora, il cambio molecolare è stato possibile solo quando le molecole sono estremamente fredde, a temperature inferiori a meno 250 gradi centigradi. "Per quanto riguarda l'ingegneria, questo è un grosso problema", ha affermato il professor Powell.

"Seguendo questa 'ricetta' dettagliata, i chimici dovrebbero essere in grado di far funzionare gli interruttori molecolari a temperatura ambiente."

"Questo aprirà la porta a una generosità di progressi tecnologici, come il miglioramento delle scansioni MRI che potrebbero portare a una diagnosi precoce di malattie come il cancro."

"Questi materiali possono essere utilizzati anche per sensori, cattura e stoccaggio del carbonio, celle a combustibile a idrogeno e come attuatori, che possono trasformare l'elettricità in movimento, il che sarebbe utile per i robot."

"Tutte queste applicazioni richiedono materiali che possono essere commutati a temperatura ambiente o superiore, motivo per cui la nostra scoperta è così importante."

"L'uso di questi materiali ridurrà anche l'onere per l'ambiente, perché sarà ridotto l'uso dell'energia dei computer, aiutando la lotta contro il cambiamento climatico."

I ricercatori dell'UQ collaboreranno con i chimici dell'Università di Sydney e dell'Università del New South Wales, per realizzare nuovi materiali per testare la nuova "ricetta".

La ricerca è pubblicata nel Journal of the American Chemical Society . + Esplora ulteriormente

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