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“verde”, prodotto per elettrolisi dell’acqua utiliz- spin, cosa possibile se si utilizza un catalizzatore
zando energie rinnovabili, permetterebbe di ab- chirale, permette di abbassare l’energia richiesta
battere completamente questa quota di emissioni. per fare avvenire la reazione.

Purtroppo il processo di elettrolisi dell’acqua “All’interno del progetto CHICOPEA noi ci pro-

richiede catalizzatori composti da metalli prezio- poniamo di fabbricare una particolare famiglia
si quali il platino e l’iridio, di cui l’Italia, ma più di catalizzatori, finora inesplorata, che abbiamo
in generale l’Unione Europea, non è produttrice e battezzato CECCPs (Chiral Electrically Conductive
che si vengono quindi a trovare nell’elenco delle Coordination Polymers) – commenta il Prof. Tas-
materie prime critiche. L’idea alla base del pro- sinari -. Questi si basano su una rete tridimen-
getto CHICOPEA è quella di utilizzare metalli sionale di leganti organici chirali multidentati che
non preziosi, come ad esempio il ferro, per fungono da ponte e da ioni metallici che fungono
produrre nuovi catalizzatori per la reazione da nodi di connessione tra i leganti, e che siano
di elettrolisi dell’acqua, sfruttando quello che in grado di trasmettere le cariche elettriche in ma-

è conosciuto come “effetto di Spin-Selezione In- niera efficace”.
dotto dalla Chiralità” (effetto CISS) per migliorarne Le attività del progetto prevedono la sintesi di
l’attività catalitica.
nuovi leganti organici chirali, la sintesi dei cataliz-
L’effetto CISS viene osservato quando si fa pas- zatori e il test delle loro proprietà catalitiche, carat-
sare una corrente elettrica all’interno di un mate- terizzazioni spettroscopiche ed elettriche delle loro
riale chirale: mentre gli elettroni in entrata hanno proprietà, e una parte teorica in cui si cercherà di
una pari popolazione di spin, gli elettroni in uscita investigare la relazione tra la struttura dei cataliz-
hanno una maggioranza di un dato stato di spin, zatori sintetizzati e le loro proprietà di filtraggio di
che dipende dalla chiralità del sistema. Il materiale spin. Il progetto prevede poi un’importante parte
chirale funge come una sorta di filtro per lo spin di caratterizzazione dei materiali effettuata tramite

degli elettroni, facendo passare solo elettroni con stretta collaborazione con il sincrotrone Elettra di
un tipo di spin. Questo effetto, oltre ad avere una Trieste, dove verrà studiata la stabilità dei cataliz-
grande importanza teorica, trova un’interessante zatori tramite una nuova tecnica XPS che permet-
applicazione proprio nella reazione di elettrolisi te di condurre misure in-operando.
dell’acqua. Infatti, la reazione di elettrolisi dell’ac- L’obiettivo finale del progetto è di riuscire a
qua porta alla formazione di idrogeno, ma anche sintetizzare un catalizzatore con prestazioni com-
alla contemporanea formazione di ossigeno, ed è parabili a quelle dei metalli preziosi attualmente

proprio la reazione di formazione dell’ossigeno il in uso negli elettrolizzatori, ma basato su metalli
collo di bottiglia dell’intero processo.
della prima serie di transizione.
L’ossigeno nel suo stato fondamentale è in uno Il progetto CHICOPEA viene svolto in collabora-

stato di tripletto, ossia ha all’interno dei suoi orbi- zione tra Unimore, Unibo e il Consiglio Nazionale
tali due elettroni con spin appaiati. Essere in grado delle Ricerche.
di fare l’elettrolisi con elettroni aventi tutti lo stesso

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