Una “nanospugna” in grado di assorbire e rivelare i gas radioattivi pericolosi per la salute umana e inquinanti per l’ambiente. È il nuovo materiale scintillatore poroso realizzato dai ricercatori del dipartimento di Scienza dei materiali dell’Università di Milano-Bicocca. I risultati della ricerca, guidata dai professori Angelo Monguzzi, Angiolina Comotti, Silvia Bracco e Anna Vedda, sono stati riportati nell’articolo “Efficient radioactive gas detection by scintillating porous metal-organic frameworks”, recentemente pubblicato sulla rivista Nature Photonics. Dalle sostanze prodotte nelle centrali nucleari fino all’utilizzo come agenti di contrasto negli esami diagnostici in medicina, i gas radioattivi giocano un ruolo importante in diversi ambiti della società. Il loro monitoraggio e la loro gestione rappresentano aspetti cruciali per la nostra sicurezza. L’esposizione al radon, per esempio, può essere estremamente dannosa per la salute umana. Ma le caratteristiche di questo gas naturale, inodore e incolore, lo rendono difficile da individuare. E ancora, negli impianti nucleari è fondamentale rilevare tempestivamente eventuali perdite di gas, così come essenziale è la gestione in sicurezza dei rifiuti radioattivi in modo da evitare rischi per la salute dell’uomo e dell’ambiente. Il nuovo materiale sviluppato dagli scienziati di Milano-Bicocca risulta utile in tutti questi ambiti in quanto è in grado di rivelare con estrema accuratezza e sensibilità anche quantità estremamente piccole di gas radioattivo.
“Gli attuali rivelatori basati su scintillatori liquidi- spiega Monguzzi- necessitano di preparazioni laboriose e costose, e la loro sensibilità è fortemente limitata dalla solubilità dei gas. La sfida tecnologica dalla quale siamo partiti è stata quella di individuare nuovi materiali scintillatori solidi che fossero contemporaneamente in grado di concentrare il gas radioattivo ed emettere luce visibile, rivelata con elevata sensibilità”. La nanospugna scintillante messa a punto nel dipartimento di Scienza dei materiali è in grado di catturare gli atomi di gas radioattivi, con cui interagisce emettendo luce. Questo processo consente di misurare le sostanze pericolose con maggiore precisione e di individuarne quantità molto più piccole rispetto al passato. “Il nostro materiale- aggiunge Comotti- ha dimostrato una sensibilità superiore rispetto ai rivelatori attualmente disponibili in commercio. Proseguiremo quindi la nostra ricerca seguendo un programma di sviluppo fino a realizzare un prototipo in grado di sostituire le tecnologie in uso per la rivelazione di queste sostanze con un dispositivo più semplice, meno costoso e molto più performante”.
