Filtrazione dell’acqua: design e costruzione di membrane biomimetiche attraverso l'approccio nanobiotecnologico e l'utilizzazione di aquaporine.
responsabile: Prof. Ludovico Valli
L’area dei nanomateriali biomimetici, incluse le biomembrane sintetiche, è ambito di crescente importanza in termini di ricerca e sviluppo. Molteplici sono i materiali di membrane biomimetiche che hanno già mostrato grandi potenzialità e fornito risultati molto promettenti. Tuttavia, l’integrazione di materiali di membrana con proprietà chimiche e fisiche diverse rimane un aspetto ancora molto complesso e, al momento, nessuna membrana biomimetica fatta di tali materiali è stata realizzata e messa sul mercato su scala commerciale ed industriale. Il nostro principale obiettivo è la realizzazione di membrane biomimetiche per applicazioni di filtrazione dell’acqua. Il modello nanostrutturale delle membrane biomimetiche che intendiamo realizzate si basa su film di copolimeri anfifilici a blocco incorporanti canali per l’acqua di natura proteica con elevata selettività e permeabilità all’acqua. A tale scopo, prendendo spunto dalla natura in termini di filtrazione dell’acqua, si farà ricorso al canale per l’acqua AqpZ, un’acquaporina espressa nei batteri contraddistinta per stabilità chimico-fisica ed elevata permeabilità e selettività all’acqua. Un’importante innovazione sarà quella derivante dall’impalcatura supportante il film anfifilico di copolimeri che sarà composta da nanofibre polimeriche a blocco, particolarità strutturale intesa a facilitare l’upscaling della membrana biomimetica in termini di superficie filtrante.
