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SVILUPPO DI NUOVI CAMPIONATORI PER ANALISI AMBIENTALI

La ricerca di nuovi materiali che mimano strutture critallografiche già presenti in natura, ha portato alla individuazione della mayenite quale minerale la cui struttura nanoporosa consente la catalisi di importanti reazioni di ossido riduzione. Recentemente è stata sviluppata una sintesi sol-gel della mayenite, a partire da idrossido di alluminio e ossido di calcio. Il prodotto, separato dalla fase acquosa e riscaldato ad oltre 1000°C presenta una struttura nanocristallina maggiormente ordinata rispetto alla mayenite naturale. La natura alcalina della mayenite e la sua elevata insolubilità in acqua la rendono un'ottima candidata come substrato nei confronti degli inquinanti con caratteristiche sia di acido di Broensted (acidi organici ed inorganici) che di Lewis (CO, CO2, NOx,SO2, etc.). In questo progetto di ricerca sarà innanzitutto implementata la sintesi della mayenite al fine di avere un materiale di maggiore purezza, mediante l'utilizzo di solventi a differenti polarità nella sintesi sol-gel. Saranno poi studiate le capacità di adsorbimento degli inquinanti acidi in funzione della loro costante acida e delle dimensioni dei nanopori della mayenite. In particolare sarà inoltre studiata l'interazione con la CO2 al fine di poterne calcolare la portata di campionamento, il coefficiente di diffusione e la selettività isotopica. La validità del substrato sarà accertata mediante campagne di monitoraggio in ambienti esterni e/o confinati dove la determinazione della concentrazione e dei rapporti isotopici della CO2 atmosferica può fornire importanti informazioni inerenti sia ai processi locali (inclusi i contributi biologici alle emissioni di CO2) sia alla variabilità temporale e spaziale nella composizione isotopica delle emissioni urbane.