Grazie all’esempio dei coralli sviluppati materiali ignifughi ed ecosostenibili

Roma – Grazie a un innovativo approccio ispirato alle barriere coralline è ora possibile catturare l’anidride carbonica (CO2) dall’atmosfera e trasformarla in materiali da costruzione durevoli e resistenti al fuoco. È quanto emerge da uno studio guidato dall’ University of Southern California e pubblicato su npj Advanced Manufacturing. “Questo è un passo fondamentale nell’evoluzione della conversione dell’anidride carbonica”, ha affermato Qiming Wang, autore principale dello studio, “A differenza delle tradizionali tecnologie di cattura del carbonio che si concentrano sullo stoccaggio dell’anidride carbonica o sulla sua conversione in sostanze liquide, abbiamo scoperto che questo nuovo processo di produzione elettrochimica converte il composto chimico in materiali stampati in 3D”. Il metodo di conversione è stato direttamente ispirato dal modo in cui il corallo crea le sue strutture scheletriche di aragonite, note come coralliti. In natura, il corallo costruisce coralliti attraverso un processo chiamato biomineralizzazione, in cui il corallo sequestra l’anidride carbonica dall’atmosfera tramite il processo di fotosintesi. Quindi combina il composto chimico con ioni calcio dall’acqua di mare per precipitare i minerali di calcio attorno ai modelli organici. Il team di ricerca ha replicato questo processo creando impalcature polimeriche stampate in 3D che imitavano i modelli organici del corallo. Le hanno poi rivestite con un sottile strato conduttivo. Queste strutture rivestite sono state poi collegate a circuiti elettrochimici come catodi e immerse in una soluzione di cloruro di calcio. Quando l’anidride carbonica è stata aggiunta alla soluzione, è stata sottoposta a idrolisi per essere scomposta in ioni bicarbonato. Questi ioni hanno reagito con il calcio nella soluzione per formare carbonato di calcio, che ha gradualmente riempito i pori stampati in 3D. Ciò ha prodotto il prodotto finale, un composito minerale-polimero denso. La caratteristica più sorprendente del materiale sono le sue proprietà ignifughe. “Quando esposti ad alte temperature – spiega Wang – i minerali di carbonato di calcio rilasciano piccole quantità di anidride carbonica che sembrano avere un effetto di spegnimento degli incendi. Questa caratteristica di sicurezza integrata offre vantaggi significativi per le applicazioni di costruzione e ingegneria in cui la resistenza al fuoco è fondamentale”.(30Science.com)