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INIZIO_TESTO_DA_INDICIZZARE

PROGRAMMA DI RICERCA 2005

italiano - english
Programmi di ricerca simili:
Classificazione scientifico-disciplinare
Classificazione brevettuale
  • CHEMISTRY; METALLURGY
    • CRYSTAL GROWTH (separation by crystallisation in general B01D9/00)
      • SINGLE-CRYSTAL-GROWTH (by using ultra-high pressure, e.g. for the formation of diamonds B01J3/06); UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL (zone-refining of metals or alloys C22B); PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE (casting of metals, casting of other substances by the same processes or devices B22D; working of plastics B29; modifying the physical structure of metals or alloys C21D, C22F); SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE (for producing semiconductor devices or parts thereof H01L); APPARATUS THEREFOR
Classificazione geografica
Bibliografia
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Parole Chiave
CRISTALLOCHIMICA; MICROSTRUTTURE; STRUTTURE MODULARI; MODULAZIONI; GEMINATI; SERIE POLISOMATICHE; MINERALI MICROPOROSI; SERPENTINO; TOBERMORITE

Dai minerali ai materiali: cristallochimica, microstrutture, modularità, modulazioni.

Università di Pisa
Abstract
Il progetto "Dai minerali ai materiali: cristallochimica, microstruttura, modularità, modulazioni" che sarà nel seguito dettagliatamente presentato, affronta lo studio degli aspetti microstrutturali (difetti di vario tipo, geminazioni,….) e modulari di numerose famiglie di minerali o singole specie e loro analoghi sintetici.
Il programma si propone non solo di ampliare in maniera significativa le nostre conoscenze su questi aspetti della struttura dei minerali, ma anche di dimostrare quale ricca messe di dati e quali preziose indicazioni le conoscenze mineralogiche mettano a disposizione degli studiosi di scienza dei materiali. Sarà ambizioso fine del nostro progetto quello di combinare gli studi strutturali e microstrutturali con il lavoro di sintesi, per ottenere nuove varianti composizionali che, sperabilmente, consentano nuove conoscenze e posseggano nuove proprietà.
Il programma che sarà sviluppato da cinque unità di ricerca (Pisa, Torino, Siena, Firenze, Bari) può essere articolato in quattro tematiche principali:

- Materiali microporosi eteropoliedrici con carattere modulare: sarà delineato il contributo delle scienze mineralogiche nel campo dei nuovi materiali microporosi e saranno condotti studi sulle fasi di vari gruppi (palysepioli, rhodesite-monteregianite, tobermoriti, gyrolite-truscottite) ed effettuate sintesi di kalifersite, seideite-(Ce), varianti con lantanidi di composti dei gruppi della tobermorite e di >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Stefano MERLINO Università di PISA
Obiettivo del Programma di Ricerca
Uno dei risultati della vasta serie di studi sugli aspetti cristallochimici, strutturali, microstrutturali, modulari dei composti naturali (inclusi gli studi condotti dal nostro gruppo nei precedenti progetti PRIN 2001 e 2003) è stata la acquisizione di una sempre più convinta consapevolezza della rilevanza delle ricerche mineralogiche anche per lo sviluppo di molti aspetti della scienza dei materiali.
Le conoscenze progressivamente acquisite sui minerali hanno messo in chiara evidenza le diverse forme della loro complessità strutturale (dalle relazioni politipiche e polisomatiche, agli aspetti modulari di vario tipo, alle caratteristiche difettive di vario tipo e grado,....), aspetti estremamente utili nelle diverse aree delle scienze della terra.
Nel contempo, è apparso evidente quale dovizia di solide e preziose indicazioni tali conoscenze possano fornire anche nel campo della scienza dei materiali. Ad esempio, lo studio strutturale delle fasi naturali può essere di grande utilità nello studio dei materiali sintetici e nell'indirizzare il lavoro di sintesi, per le seguenti ragioni.
1 – Mentre i prodotti sintetici sono spesso inadatti per investigazioni strutturali a cristallo singolo, le controparti naturali si ritrovano, generalmente, come cristalli adatti a tal tipo di investigazioni.
2 – La cristallizzazione avviene in natura da un sistema chimico composizionalmente vario, producendo composti caratterizzati da una varia e ricca >>>

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
La base scientifica del progetto deve essere in larga misura ricercata nei risultati ottenuti con lo svolgimento del progetto PRIN 2003-2005 "Aspetti microstrutturali e modulari nei minerali: analisi ed applicazioni", ormai quasi giunto a conclusione e che ha impegnato quattro delle cinque unità che hanno preparato il presente programma. Durante lo svolgimento di quel progetto si è anche rafforzato il nostro convincimento sulla grande utilità che le conoscenze mineralogiche possono avere per orientare il lavoro preparativo di chimici e scienziati dei materiali.
A quel progetto e a questa convinzione fanno riferimenti espliciti – nell'indicare le basi scientifiche di partenza e nel presentare il programma proposto – le singole unità locali, che, nel contempo, indicano anche gli altri aspetti del quadro nazionale ed internazionale di riferimento. Di esso noi qui presenteremo una sintesi, articolata secondo le diverse tematiche del progetto.

MATERIALI MICROPOROSI ETERO-POLIEDRICI CON CARATTERE MODULARE.
Un campo di ricerca di grande interesse è stato aperto nella scienza dei materiali con la preparazione di una nuova classe di materiali microporosi, distinti dalle zeoliti nel tipo di poliedri che costruiscono il loro "framework", un "framework" non più semplicemente tetraedrico ma ‘etero-poliedrico', ad es. tetraedrico-ottaedrico, tetraedrico-pentaedrico-ottaedrico. Tra i primi esempi si annoverano i titanosilicati ETS-4 ed ETS-10 (Kuznicki, 1989) >>>