Laboratorio di Elettrochimica Molecolare (MECLab)

Gruppo di ricerca

Federico Polo, Professore Associato 
Edlind Lushaj, Dottorando 
Elena Sossich, Dottoranda

Web site: https://www.polo-meclab.com/

Collaborazioni

Italia:

  • Prof. Flavio Maran, Prof. Sabrina Antonello, Prof. Sara Bonacchi, and Prof. Fernando Formaggio, University of Padova
  • Prof. Elisa Moretti (Nano4Gea), Prof. Alessandro Angelini (Angelini Lab), University Ca’ Foscari Venice
  • Prof. Ilaria Palchetti, University of Firenze
  • Prof. Laura Fabris (Fabris Lab), Politecnico di Torino
  • Dr. Aline S. C. Fabricio and Prof. Stefano Indraccolo, Istituto Oncologico Veneto (IOV) - IRCCS, Padova
  • Prof. Rossella De Marco, University of Udine
  • Prof. Stefano Cinti, University of Naples - Federico II

Francia:

  • ​Dr. Matteo Mauro, Université de Strasbourg
  • Prof. Neso Sojic, Université de Bordeaux and ENSCBP de Bordeaux 

Spagna:

  • ​Prof. Enrique Rodríguez Castellón, University of Malaga 

Germania:

  • ​Dr. Fabio Rizzo, Center for Soft Nanosciences, Westfälische Wilhelms-Universität Münster
  • Dr. Vivek Pachauri and Prof. Dr. Sven Ingebrandt, Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen
  • Prof. Fabio La Mantia, Universität Bremen
  • Dr. Claudia Bizzarri, Karlsruhe Institute of Technology

Svezia:

  • ​Prof. Alberto Vomiero, Luleå Tekniska Universitet

USA:

  • Prof. James F. Rusling, University of Connecticut

Canada:

  • ​Prof. Jean-François Masson, Université de Montréal

Temi di ricerca

Trasferimento elettronico ed elettrochemiluminescenza

Lo studio dei meccanismi di trasferimento elettronico (eT) is sistemi (bio-)molecolari è di fondamentale importanza per comprendere la correlazione tra proprietà e struttura al fine di sviluppare nuove tecnologie, le cui applicazioni spaziano dalla catalisi e produzione di energia sostenibile alle piattaforme biosensoristiche. L’elettrochemiluminescenza (ECL) è un affascinante fenomeno causato da un eT altamente energetico tra radicali elettrogenerati che porta alla formazione di specie eccitate che emettono un fotone. ECL trova applicazione nei biosensori e nei dispositivi ad emissione di luce.

Strumenti analitici: piattaforme biosensoristiche per la medicina di precisione

Gli sviluppi delle nanotecnologie, della micro- e nano-fabbricazione, e l’integrazione di tecnologie elettrochimiche ed ottiche (SPR, SERS) forniscono i mattoni per sviluppare dispositivi altamente sensibili e selettivi e giocheranno un ruolo fondamentale nella ricerca oncologica nel prossimo futuro. Infatti, essi forniranno gli strumenti essenziali per analisi rapide, quantitative ed economiche. La diagnosi precoce di biomarcatori tumorali proteici ed il monitoraggio farmacologico rappresentano una nicchia nel campo della biosensoristica oncologica che tuttora è carente di tecnologie e competenze integrate e che, quindi, necessita di studi più approfonditi.

Produzione di energia sostenibile

Superfici elettrodiche funzionalizzate e nuovi materiali nanostrutturati possono fungere da sito catalitico per generare energia sostenibile (es. “idrogeno verde”) o accumulatori altamente performanti. Una miglior comprensione delle proprietà di tali materiali in termini di efficienza del trasferimento elettronico avrà senza dubbio delle ricadute notevoli per ciò che riguarda i cambiamenti climatici a potrà aiutare a migliorare le tecnologie esistenti ed a svilupparne di nuove. Nuove tecnologie sono, infatti, necessarie per arrestare (possibilmente) il surriscaldamento globale e per fornire alle prossime generazioni gli strumenti necessari per generare/consumare energia sostenibile e rinnovabile, prendendosi cura al contempo del nostro pianeta.

Materiali nanostrutturati per la degradazione foto- ed elettrocatalitica di inquinanti nelle acque 

L'inquinamento ambientale rappresenta un problema complesso che minaccia la salute e la vita degli ecosistemi animali e vegetali nel nostro pianeta. Per ciò che riguarda l’inquinamento delle acque, nuovi materiali ingegnerizzati sono stati progettati, sintetizzati e testate per rendere più efficienti i processi di trattamento delle acque. Tra gli inquinanti delle acque, gli antibiotici sono stati studiati in dettaglio a causa dell’abuso che se ne fa e della loro capacità di causare un pericolo ecologico (ad es. blocco del sistema endocrino, resistenza antimicrobica, ecc.) e le loro proprietà mutageniche e cancerogeniche. Pertanto, lo sviluppo di nuovi materiali nanostrutturati che permettano la degradazione elettrocatalitica e fotocatalitica potrebbero fornire una via conveniente e sostenibile per raggiungere questo scopo. 

Last update: 21/05/2024