Introduzione

Il processo brevettato proposto, riguarda la sintesi mediante resine a scambio ionico di nanoparticelle innovative di ossido di calcio e ferro idrato di dimensioni molto ridotte.

Caratteristiche Tecniche

Come noto al tecnico del settore, non esistono altri processi per produrre nanoparticelle di ossido di calcio e ferro e le procedure tipiche di sintesi di nanoparticelle presentano delle limitazioni, quali lunghi tempi di sintesi, bassa resa di produzione, scarsa scalabilità del processo a livello industriale, impiego di sostanze organiche, nonché la necessità di stadi per rimuovere prodotti secondari di reazione.

In tale contesto, un team di ricercatori dell’Università dell’Aquila ha sviluppato un processo di produzione di nanoparticelle di ossido di calcio e ferro idrato, che supera le limitazioni dei metodi attuali. Il processo avviene a temperatura ambiente, è caratterizzato da una resa elevata (> 95%), da una straordinaria riduzione dei tempi di produzione (< 60min) e da una semplice scalabilità a livello industriale (TRL 4), dato che non si ha formazione di sottoprodotti di reazione. Il composto sintetizzato, Ca4Fe2O7·13H2O, si presenta in forma di lamelle esagonali (spessori 10nm) e può carbonatare formando nano-carbonati rivestiti da ferro in forma amorfa.

Possibili Applicazioni

• Nel consolidamento di substrati carbonatici di interesse storico (affreschi, malte, ecc), grazie alla possibilità di penetrare nel substrato;
• Come indicatore di carbonatazione non tossico nella realizzazione di malte;
• Come nano-adsorbente per la rimozione di contaminanti nelle acque;
• Per l’ottenimento di nano-carbonato rivestito con ferro, da utilizzare come filler di polimeri termoplastici.

Vantaggi

• Notevole abbattimento dei tempi di produzione;
• Risparmio sulle materie prime e a livello energetico;
• Processo semplice e scalabile che permette di risparmiare su tempo e costi;
• Qualità, innovazione del prodotto finale e maggiore reattività superficiale.