Grafene
21/08/2019

La ricerca di IIT solca i mari

By: Giuliano Greco

Intervista a Gabriele Nanni, ricercatore del team Smart Materials di IIT

I due ricercatori Gabriele Nanni ed Ilker Bayer, del team Smart materials dell’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) guidato da Athanassia Athanassiou, hanno sviluppato in collaborazione con l’azienda Quantum Sails Italia una tecnologia che ha permesso di ottenere la prima vela al mondo con grafene. La vela prodotta con la nuova tecnologia è più resistente e fino al 25% più leggera rispetto ad una vela moderna di uguale misura. Il brevetto IIT è stato concesso in licenza alla Quantum Sails Italia che sta attualmente utilizzando tale tecnologia nel campionato 52 Super Series, il principale circuito a livello mondiale per barche monoscafo.

Gabriele Nanni ci ha fornito qualche particolare inedito di quest’ultima scoperta made in IIT.

Insieme ad Ilker Bayer avete realizzato in collaborazione con Quantum Sails Italia la prima vela al mondo che contiene il grafene raccontaci di cosa si tratta:

È una vela innovativa rispetto a quelle che sono state prodotte finora e la grande novità risiede nel meccanismo di produzione della vela stessa. Le vele moderne, infatti, sono costituite da diversi strati di plastica alternati a strati di fibre ad alta resistenza meccanica. Questi strati vengono uniti mediante l’uso di alte temperature e pressione con il rischio che si formino bolle d’aria e vuoti, che rappresentano punti di debolezza per la vela. Quantum Sails Italia ci ha contattato per intervenire su questo aspetto e abbiamo pensato di sostituire alcuni degli strati di plastica con una soluzione liquida. Questa è la vera novità.

E il grafene che ruolo ha avuto?

Il grafene è stato sicuramente uno degli attori principali di questa tecnologia però non il solo. Il fatto di partire da una soluzione liquida permette di aggiungere additivi in grado di funzionalizzare il materiale, conferendogli proprietà particolari. Grazie all’aggiunta del grafene è stato possibile dare più resistenza alla vela senza appesantirne la struttura e mantenendola flessibile, fondamentali requisiti per il suo utilizzo sia in regata sia in crociera. Il grafene è un materiale molto studiato dai ricercatori che hanno individuato  tantissime potenzialità, per ora trova applicazioni di nicchia, come ad esempio nelle vele, ma deve ancora essere identificata la sua “killer application”, un’applicazione in cui il grafene è fondamentale ed insostituibile.

Sfruttando questo processo da voi brevettato quindi si potrebbero incorporare altri additivi diversi dal grafene?

Certo, ad esempio si potrebbe aggiungere sostanze che rendano la vela più resistente ai raggi UV, ai quali è chiaramente molto esposta, oppure altri cristalli bidimensionali con proprietà meno spinte del grafene ma più economici.

Tu hai esperienza di vela? Eri mai entrato in contatto con questo mondo? So che sei andato a Valenza ad assistere ad una regata del campionato tp52 super series dove gareggia l’imbarcazione Quantum Racing che ha montato il prototipo di vela.

Confesso che non sono mai stato su una barca vela e nel viaggio che abbiamo fatto a Valenza per conoscere tutti i membri del team Quantum Racing sono stato catapultato nel mondo delle regate! È stata un’occasione formativa molto importante; venire a contatto con il “mondo reale” fuori dal laboratorio è un’esperienza unica ed uno step fondamentale per portare il nostro lavoro verso il mercato. Come ricercatori credo sia necessario uscire dalla nostra zona di comfort e lavorare insieme agli utilizzatori finali dei risultati della nostra ricerca. Questo tipo di approccio, operando direttamente sul campo, non solo è stato utile per il nostro lavoro in laboratorio ma anche per creare uno spirito di squadra con i ragazzi della Quantum Sails Italia, collaborando proprio come fa un equipaggio a bordo di una barca a vela, per il raggiungimento di un ambizioso obiettivo comune.

Sarà possibile osservare alcuni prototipi di vele prodotte con questo nuovo processo produttivo  anche in occasione del Salone Nautico internazionale di Genova (dal 19 al 24 settembre) e alle prossime gare del campionato 52 Super Series a Puerto Portals in Spagna (dal 25 al 29 Agosto) e a Porto Cervo (dal 24 al 28 settembre).