Il punto sulle nuove applicazioni dei nanotubi di carbonio

All'esposizione "NanoSolutions", in programma a Colonia dal 28 al 30 novembre 2006, Bayer MaterialScience e Bayer Technology Services hanno mostrato come Bayer sta utilizzando con successo il potenziale innovativo offerto dalla nanotecnologia. La partecipazione di Bayer all'esposizione è stata incentrata sui nanotubi di carbonio (CTN) Baytubes®. Per questi è stato sviluppato un procedimento di produzione costo-efficace che spiana la via alla loro introduzione in applicazioni industriali. "La nostra presenza qui a Colonia è stata soprattutto finalizzata a sviluppare un'ampia audience di specialisti al corrente delle opportunità, finora nemmeno sognate, offerte da Baytubes®", spiega Martin Schmid, capo delle nuove attività operative Baytubes® presso Bayer MaterialScience. "Essi, ad esempio, rendono conduttive le plastiche e ne migliorano la rigidità e la resistenza. Queste ultime caratteristiche vengono già utilizzate nella produzione di numerosi articoli sportivi, come le mazze da hockey su ghiaccio e da baseball." I prodotti Baytubes® hanno anche una grande potenzialità nella produzione delle pale dei rotori per le turbine a vento. Componenti di grandi dimensioni come questi, fatti di resine epossidiche rinforzate con fibre di carbonio, potrebbero essere più sottili, e quindi più leggeri, utilizzando i nanotubi di carbonio, aumentando così la resa specifica degli impianti per la produzione di energia. Esiste una grande richiesta di nanotubi di carbonio anche come additivi di conducibilità nella produzione di materiali di confezionamento antistatici, ad esempio per confezionare componenti elettronici sensibili.

Finora i costi di sintesi dei CNT superavano significativamente i 1.000 Euro per chilogrammo, con un'incostante qualità del prodotto. Tuttavia, il procedimento di produzione sviluppato da Bayer Technology Services permette la produzione di Baytubes® con una purezza costante del materiale superiore al 95%, con costi enormemente ridotti. "Abbiamo voluto sfruttare questa esposizione per esporre i nostri punti di forza come produttore industriale e fornitore di nanotubi di carbonio", commenta Schmid. "Siamo anche in grado di sfruttare il nostro know-how nei polimeri per supportare i nostri clienti nell'integrare Baytubes® in numerose materie plastiche. Un punto focale di questa attività riguarda la dispersione nei vari materiali e i metodi di test ad essa collegati." Bayer MaterialScience ha in funzione un impianto pilota per la produzione di Baytubes®, con una capacità annua di 30 tonnellate, ma è pianificato un impianto su scala industriale con una capacità annua di 3.000 tonnellate.

A "NanoSolutions", Bayer Technology Services ha presentato il suo approfondito know-how e il portafoglio di servizi relativi alla nanotecnologia. Oltre ad occuparsi dello sviluppo di procedimenti costo-efficaci per sintetizzare e isolare nanoparticelle customizzate, come i già menzionati Baytubes®, ciò comporta anche la modificazione e l'elaborazione di nanoparticelle nel contesto dello sviluppo di applicazioni e della caratterizzazione delle nanoparticelle stesse. "L'interazione tra sviluppo di sintesi, sviluppo di applicazioni e caratterizzazione ci mette in grado di sviluppare prodotti innovativi e finalizzati efficientemente alle funzioni richieste dai nostri clienti, utilizzando la nanotecnologia su scala industriale", spiega il Dr. Axel Eble, Capo della Divisione Progettazione Prodotti & Nanotecnologia presso Bayer Technology Services. Oltre allo sviluppo di nuovi materiali, ciò è importante anche per l'industria elettronica e i settori legati alle bioscienze, come i prodotti farmaceutici, gli alimenti, i cosmetici e i prodotti per la protezione delle coltivazioni agricole; ad esempio, i nanofosfori sono stati introdotti per applicazioni diagnostiche. "Sebbene abbiamo da lungo tempo familiarità con la nanotecnologia, è solo negli ultimi anni che le sinergie sono diventate abbastanza conosciute in molte industrie da permetterci di utilizzare appieno il suo potenziale nello sviluppo di nuovi prodotti per i nostri clienti", commenta Eble.

Nel corso di una conferenza che ha tenuto durante l'esposizione, il Dr. Péter Krüger, Capo del Gruppo di Lavoro Bayer per la Nanotecnologia, ha fornito una panoramica delle attività relative alla nanotecnologia in tutti i sottogruppi Bayer. La conferenza si è tenuta il 30 novembre 2006 a mezzogiorno, presso la "Key Note Arena" nella zona riunioni della mostra.

Un'altra area chiave di coinvolgimento di Bayer durante l'esposizione è stata costituita dalle attività di ricerca ad ampio raggio della società, legate all'uso sicuro e responsabile dei nanomateriali. Ciò coinvolgerà aspetti che comprenderanno l'impegno aziendale in numerose iniziative, come il progetto "NanoCare". Questo progetto di ricerca, supportato dal Ministero Tedesco per la Pubblica Istruzione e la Ricerca (BMBF), riunisce il know-how di 13 aziende, università e strutture di ricerca. Queste lavoreranno insieme per sviluppare metodiche di misurazione e test, generalmente accettate, per analizzare i problemi di sicurezza legati ai nanomateriali. Bayer è anche coinvolta in numerosi gruppi di lavoro, organizzati dall'Associazione Tedesca delle Industrie Chimiche (VCI) e nel gruppo di lavoro per "Produzione e Uso Responsabili dei nanomateriali" della Società Tedesca per l'Ingegneria Chimica e le Biotecnologie (DECHEMA).