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Matteo Minelli

Professore associato

Dipartimento di Ingegneria Civile, Chimica, Ambientale e dei Materiali

Settore scientifico disciplinare: ING-IND/24 PRINCIPI DI INGEGNERIA CHIMICA

Temi di ricerca

Parole chiave: Polimeri vetrosi Diffusione Membrane per la separazione dei gas Proprietà di trasporto Modelli termodinamici

L'attività di ricerca è legata allo studio delle proprietà termodinamiche e di trasporto di specie a basso peso molecolare in sistemi polimerici, sia dal punto di vista sperimentale che di modellazione.

L'attività sperimentale viene svolta grazie a diversi apparati per la caratterizzaione della permeabilità e dell'assorbimento di gas, vapori e liquidi in materiali polimerici di diversa natura e in diverse condizioni di temperatura, pressione e composizione. La modellazione invece riguarda l'accurata analisi delle proprietà termodinamiche dei sistemi polimero/penetrante sopra e sotto Tg, con attenzione specifica al caso di andamenti di non equilibrio dei polimeri vetrosi. Inoltre viene curato lo studio delle cinetiche di diffusione grazie a modelli specific per la permeazione di gas e vapori in sistemi complessi, come nanocompositi, semicristallini, blends o copolimeri; particolare interesse viene dato all'analisi delle cinetiche anomale di diffusione in polymeri vetrosi soggetti a rigonfiamento.

Tecniche di modellazione molecolare (Molecular Dynamics) sono utilizzate per descrivere sistemi polimerici e oligomerici dal punto di vista termodinamico e dei meccanismi di diffusione, mentre approcci nella scala del continuo sono stati sviluppati per l'analisi delle proprietà di trasporto in sistemi eterogenei di diversa natura e per descrivere la termodinamica dei sistemi polimero/penetrante.