La sua attività
di ricerca ha come oggetto i materiali polimerici ed in
particolare: la sintesi e caratterizzazione di copoliesteri a
blocchi contenenti blocchi fluorurati, il riciclo dei materiali
polimerici, lo studio del comportamento di miscele polimeriche e la
loro miscelazione reattiva e la caratterizzazione delle proprietà
di superficie dei materiali polimerici. Buona parte della sua
recente attività scientifica è orientata alla preparazione e
caratterizzazione di nuovi ricoprimenti ibridi organici-inorganici
nanostrutturati utilizzabili nella modifica e protezione di
substrati polimerici.
La prima linea di ricerca si inquadra nello sviluppo di nuovi
materiali ibrido organici-inorganici a struttura nanocomposita
potenzialmente utilizzabili come coating nella modifica e
protezione di substrati polimerici. In particolare questi
innovativi coating vengono preparati tramite tecnologia sol-gel a
partire da un alcossido metallico, mediante reazioni di idrolisi e
policondensazione catalizzate in ambiente acido o basico. Questa
tecnologia risulta inoltre di estremo interessante in quanto si
caratterizza da un possibile passaggio di scala a livello
industriale relativamente semplice e non eccessivamente costoso.
Potenzialmente, varie proprietà possono essere conferite l
substrato ricoperto, tra le quali: maggiore resistenza ai solventi
e al resistenza al graffio, diminuzione dell'attrito, proprietà di
barriera ai gas e alla radiazione ultravioletta, proprietà
antifiamma. Attualmente la ricerca è indirizzata verso lo studio di
ricoprimenti in grado di conferire proprietà barriera e di maggiore
resistenza al graffio e ai solventi su film polimerici adatti
all'imballaggio. Seconda linea di ricerca: Materiali plastici con
caratteristiche antibatteriche sono stati preparati utilizzando
coating ibridi organici-inorganici (O/I) contenenti un comune sale
di argento o sali di ammonio quaternari. Questi materiali hanno
evidenziato un considerevole effetto antibatterico sia rispetto a
batteri Gram-positivi (Staphylococcus aureus) sia rispetto a
batteri Gram-negativi (Escherichia coli). In particolare,
l'applicazione di un sottile coating O/I contenente il 5% di un
sale di argento su film polimerici provoca un abbassamento della
concentrazione batterica in colture batteriche a contatto con i
film anche di 5-6 ordini di grandezza dopo poche ore. L'attività
antibatterica di questi materiali è legata alla diffusione degli
ioni argento che si trovano dispersi e intrappolati nel coating O/I
che viene preparato mediante metodo sol-gel a partire da una
soluzione contenente un alcossido di silicio (precursore fase
inorganica, SiO2) e da un polimero organico alcossifunzionalizzato
necessario anche al fine di una buona adesione del coating con il
substrato polimerico. Sono in corso misure allo scopo di misurare
la velocità di rilascio dello ione argento in funzione della
composizione e morfologia del coating. Terza linea di ricerca: E'
ben noto l'estremo interesse verso polimeri fluorurati
principalmente motivato delle loro peculiari proprieta' di
superficie. Il loro costo e la loro immiscibilita' verso i comuni
polimeri rende pero' questi materiali non facilmente utilizzabili
come additivi per la modifica della superficie in polimeri di largo
utilizzo. La preparazione e l'utilizzo di copolimeri a blocchi
contenenti blocchi perfluoropolieterei risulta di grande interesse
come additivi modificanti delle proprietà di superficie in polimeri
a larga diffusione, in quanto la presenza dei blocchi idrogenati
garantisce la miscibilità mentre il segmento fluorurato porta alla
formazione di una superficie prevalentemente fluorurata la cui
composizione dipende non solo dalla quantità di copolimero ma anche
dalla sua struttura. Ricerche sono in corso per meglio comprendere
la relazione tra composizione superficiale e struttura copolimerica
valutando le proprietà che possono essere in questo modo modificate
per semplice additivazione.