Gli interessi di ricerca riguardano la chimica e la tecnologia di materiali polimerici per applicazioni avanzate in diversi ambiti tra i quali il biomedicale e il settore energetico. Gli attuali ambiti di indagine riguardano: (i) lo studio delle correlazioni struttura-proprietà di polimeri sintetici e naturali, copolimeri e leghe polimeriche per progettare nuovi materiali con proprietà fisiche mirate a specifiche applicazioni; (ii) caratterizzazione molecolare, strutturale, morfologica, termo-meccanica di sistemi macromolecolari; (iii) funzionalizzazione, modifica superficiale e caratterizzazione superficiale di materiali polimerici; (iv) utilizzo della tecnologia di elettrofilatura per produrre nanostrutture innovative.
Lo studio delle correlazioni tra struttura e proprietà
fisiche in sistemi macromolecolari caratterizza
l'attività di ricerca di M. Letizia Focarete, la quale possiede una
solida conoscenza delle proprietà dei polimeri allo stato solido e
della loro dipendenza da struttura e morfologia. Una specifica
competenza riguarda la correlazione tra struttura, proprietà e
biodegradabilità di materiali polimerici.
Una importante linea di ricerca riguarda la fabbricazione di
materiali costituiti da nanofibre mediante l'utilizzo della
tecnica di elettrofilatura di soluzioni polimeriche. M.L.
Focarete coordina infatti un gruppo di ricerca interdipartimentale
dell'Università di Bologna, sul tema dell'elettrofilatura (Research
Group on Electrospinning – RGE- www.rge.unibo.it ) al quale
partecipano docenti universitari della Facoltà di Ingegneria e del
Dipartimento di Chimica “G. Ciamician”. La ricerca è mirata
all'ottimizzazione del processo di elettrofilatura per consentire
la produzione di nanofibre in condizioni controllate. Oltre
all'implementazione dell'apparecchiatura di elettrofilatura
per la fabbricazione di materiali con morfologia e struttura
tridimensionale progettata "ad-hoc", si studiano i polimeri più
idonei per le specifiche applicazioni.
In particolare la ricerca è rivolta alla fabbricazione e alla
caratterizzazione di ‘scaffold' da polimeri bio-riassorbibili per
applicazioni biomedicali, nel campo dell'ingegneria
tissutale. Lo studio dell'influenza della struttura di scaffold con
diversa dimensione, distribuzione e orientamento delle fibre,
sull'adesione, proliferazione e differenziazione di cellule
staminali adulte rappresenta un importante aspetto della ricerca.
Inoltre, si sta attualmente implementando la funzionalità degli
‘scaffold' tramite l'introduzione di molecole bio-attive sia
incorporate all'interno delle fibre che opportunamente legate alla
superficie delle fibre.
Un altro interesse di ricerca importante riguarda lo studio di
materiali polimerici elettrofilati per applicazioni in batterie
al litio.
