Sintetizzare particelle "Giano"
Nella mitologia romana, Giano, il dio degli inizi e della transizione, era spesso raffigurato con due facce rivolte in direzione opposta. Nell'ambito del progetto JANUS HYBRIDS ("Responsive Janus inorganic / polymeric hybrid particles and their self-assembly"), finanziato dall'UE, gli scienziati hanno realizzato particelle Giano ibride e responsive di polimeri inorganici in grado di modificare i propri tratti morfologici e che registrano utilizzi potenziali nei settori più disparati, tra cui la scienza dei materiali, la microelettronica e le nanobiotecnologie. Il gruppo di lavoro ha concepito un nuovo metodo monofase per la produzione di grandi quantità di particelle Giano attraverso un metodo unificato che prevede la separazione di fase all'interno delle goccioline e un processo basato sull'impiego di sol-gel. Le attività hanno condotto alla preparazione di due tipologie di particelle Giano: particelle di copolimeri e particelle ibride di polimeri inorganici. Attraverso il controllo dei rispettivi tratti morfologici e strutturali, gli scienziati hanno analizzato proprietà quali il comportamento relativo alla reazione agli stimoli e la transizione idrofilica-oleofilica. La reattività delle particelle ibride si è tradotta in un'aggregazione controllata delle stesse. Gli scienziati hanno quindi applicato strategie chimiche in grado di offrire una funzionalizzazione selettiva di fase finalizzata alla modifica di questa particolare tipologia di molecola che ha dimostrato capacità di autoassemblaggio su una superficie metallica e, di conseguenza, di produzione di una superficie ibrida intelligente e responsiva. Le particelle sono state inoltre sottoposte a un processo di autoassemblaggio controllato attraverso l'integrazione di gruppi di biotina e l'aggregazione con la streptavidina. Gli esperti hanno scoperto che queste molecole sono anche in grado di emulsionare una miscela di olio e acqua e di passare da emulsioni olio in acqua a emulsioni acqua in olio, dando inoltre prova della loro utilità in qualità di catalizzatori. In virtù dell'estrema versatilità di utilizzo delle particelle Giano, i risultati del progetto hanno aperto la strada a un'ampia gamma di possibilità.
