Un tema di ricercatori provenienti da Austria, Italia e Spagna sta lavorando sullo sviluppo di nuovi diodi emettitori di luce ecologici ed economici
Coloranti organici e proteine fluorescenti per i nuovi LED ecologici
(Rinnovabili.it) – Realizzare LED ecologici ed economici, in grado di fare a meno dei materiali più preziosi. Questo l’obiettivo che intende centrare un nuovo progetto di ricerca europeo, chiamato ENBLED.
Oggi il settore dell’illuminazione vive un momento di profondo cambiamento. I nuovi standard energetici, soprattutto in occidente, stanno eliminando progressivamente dal mercato i prodotti meno efficienti. Al loro posto, si trovano soluzioni in grado di favorire il risparmio, come la tecnologia dei diodi emettitori di luce. Ma efficienza energetica non sempre fa rima con sostenibilità. La diffusione dei LED ha contributo in questi anni anche ad aumento dell’uso di terre rare. L’aumentata domanda ha fatto salire i costi di diverse materie prime, che in alcuni casi hanno registrato incrementi anche superiori al 1000 per cento.
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Una soluzione a questa problematica dipendenza potrebbe arrivare dal progetto ENABLED, a cui hanno preso parte ricercatori dell’Università tecnologica di Graz, dell’Università di Torino e dell’Istituto di studi avanzati di Madrid (IMDEA). Il team sta lavorando su nuovi LED ecologici ed economici, in cui parte del contributo delle terre rare è sostituito da quello batterico. L’idea di base è nata presso l’Istituto di Biochimica dell’Università austriaca, dove Gustav Oberdorfer e il suo gruppo stavano progettando proteine fluorescenti con l’aiuto di un software di simulazione. “Per questo progetto, stiamo analizzando le strutture proteiche fluorescenti presenti in natura e testando modalità per modificarle in modo che leghino diverse molecole organiche fluorescenti”, spiega Oberdorfer.
Contemporaneamente, Rubén Costa dell’IMDEA stava sviluppando un rivestimento LED organico stabile in alternativa ai tradizionali rivestimenti costituiti da minerali rari, mentre i ricercatori del Dipartimento di Chimica dell’Università di Torino guidati da Claudia Barolo si stavano occupando della sintesi di coloranti organici.
L’unione di questi tre differenti studi ha portato alla nascita di ENABLED. L’obiettivo è utilizzare i batteri per sviluppare proteine fluorescenti artificiali completamente nuove. A tal fine, i biochimici di Graz stanno simulando migliaia di diverse proteine ipotetiche in grado di legarsi legano in modo specifico ai coloranti sintetici.
Una manciata di queste molecole – vale a dire quelle più vicine alla struttura delle proteine naturalmente fluorescenti – verranno quindi ordinate come costrutti di DNA sintetico. Il prossimo passo è studiare se queste proteine saranno davvero in grado di legare i coloranti per cui sono state progettate. Non appena ciò sarà confermato saranno integrate nella matrice polimerica e testate per la loro idoneità nei bio-LED.
“Il piano è raccogliere le proteine dalla cellula batterica – ha spiegato Oberdorfer – In altre parole, riuscire a far crescere una parte delle fonti di luce”. Un primo prototipo dovrebbe essere pronto tra quattro anni.
