Nanotecnologie per il mondo dell’igiene

Si apre all’insegna della formazione il 2020 per Afidamp, che ha organizzato un seminario sul tema “Le nanotecnologie per l’igiene e la pulizia”, a Milano al The Westin Palace Hotel. Un progetto che si inserisce nell’ambito delle attività che l’associazione porta avanti nei confronti dei propri associati, ma anche nei confronti del mercato dell’igiene e della pulizia, con l’intento di diffondere cultura in materia e di permettere alle aziende del settore di rimanere aggiornate sulle ricerche in corso. Rivolto agli associati, ma aperto anche ad aziende interessate all’argomento, il seminario ha visto la partecipazione di oltre 50 persone, appartenenti ad aziende del settore. 

Il corso è stato organizzato con il Dipartimento di Chimica, Materiali e Ingegneria Chimica “Giulio Natta” del Politecnico di Milano e ha visto come relatori il Professor Giuseppe Resnati e il Professor Giancarlo Terraneo. A loro il compito di approfondire il tema delle nanotecnologie, partendo dalle origini e da uno sviluppo che prende molto spesso esempio dai comportamenti del mondo animale e vegetale per sviluppare nuovi materiali e nuovi prodotti. 

Effetto loto

Se la natura sfrutta la nanostrutturazione della materia (vivente) per ottenere proprietà assolutamente “nuove”, vediamo oggi che, copiando la nanostrutturazione dei sistemi naturali, anche l’uomo si avvicina a queste nuove proprietà. In termini di aderenza, per esempio, di un materiale, o di bagnabilità, di idrorepellenza, o di capacità di non trattenere lo sporco. Elementi fondamentali nella produzione di molti oggetti, pensiamo per esempio ai macchinari utilizzati negli ospedali, ai macchinari per l’industria alimentare. Tutti aspetti che hanno un grande impatto sull’igiene di un oggetto e di un ambiente e sulla facilità di rimuovere lo sporco e di igienizzare l’oggetto stesso. 

Inoltre La “rivoluzione nanotecnologica” dipende da due fattori: su scala nanometrica le proprietà chimico-fisiche della materia differiscono radicalmente da quelle osservate macroscopicamente.  Questo permette di produrre materiali, dispositivi e sistemi con proprietà e funzionalità molto migliorate o totalmente nuove rispetto a quelli attualmente in uso; consente inoltre di miniaturizzare i dispositivi oltre i limiti attuali, a costi più limitati rispetto alle tecnologie oggi utilizzate.

Anche per quanto riguarda l’igiene, come hanno spiegato i docenti del Politecnico di Milano, i ricercatori hanno preso spunto dai fenomeni naturali. Pensiamo a foglie e petali e, in particolare ai fiori di loto. Sulle foglie del loto l’acqua non viene trattenuta (infatti queste foglie sono sempre asciutte), ma scivola via in tante goccioline che si formano per via dell’alta tensione superficiale presente sulla foglia, portando con sé lo sporco. Questo è possibile perché le foglie di loto sono rivestite da cristalli di una cera idrofobica di dimensioni nanometriche. In questa scala, le superfici ruvide risultano, infatti, più idrofobiche di quelle lisce, perché l’area di contatto reale tra la goccia d’acqua e la superficie d’appoggio è circa il 3% di quella apparente, per cui il peso della goccia la fa scivolare via. La ruvidità della foglia è utilissima anche per l’effetto autopulente, perché le gocce rotolano, mentre su una superficie liscia le gocce slitterebbero, rendendo meno efficace l’asportazione dello sporco. 

Oggi mediante le nanotecnologie, come hanno spiegato i docenti del Politecnico, si cerca di riprodurre l’effetto loto in vernici, tegole, materiali plastici, tessuti e altre superfici, che resteranno pulite e asciutte come le foglie del loto. Un grande vantaggio per chi realizza macchinari che devono essere mantenuti puliti e per i quali la manutenzione diventerà più semplice.

Lo stesso tipo di processo si può applicare ai detergenti, realizzando dei prodotti che possiamo definire evoluti, che consentono la rimozione dello sporco a livello capillare, agendo però senza aggressività, danneggiando il meno possibile il materiale trattato. Si tratta di solventi idrorepellenti, gel e spray con biopolimeri organici, biodegradabili e nanotecnologici. 

Tra i temi trattati nel corso l’impatto nanoscopico della pulizia sulle superfici trattate, i meccanismi di autopulizia e la Tecnica Sol-Gel. Gli interventi dei professori del Politecnico di Milano hanno suscitato grande attenzione e interesse da parte del pubblico presente, formato da molti chimici e da manager aziendali, interessati al possibile impiego delle nanotecnologie all’interno della produzione.