Il Premio Nobel per la chimica 2023 è stato assegnato ai tre scienziati che hanno scoperto e sviluppato i quantum dot, utilizzati nelle luci a LED in molte moderne TV, nonché dai chirurghi per rimuovere i tessuti cancerogeni. Si parla di una tecnologia dalle molteplici applicazioni, che in futuro potrebbe aprire la strada a nuove scoperte e utilizzi.
Moungi Bawendi, Louis Brus e Alexei Ekimov sono stati elogiati come “pionieri nell’esplorazione del nanomondo” dal comitato Nobel per la chimica nel corso dell’annuncio del premio nella capitale svedese, Stoccolma, avvenuto nelle scorse ore.
COSA SONO I QUANTUM DOT?
I quantum dot sono cristalli semiconduttori minuscoli, composti da pochi atomi, che sono in realtà delle vere e proprie molecole ma conservano alcune proprietà degli atomi singoli. Ciò consente loro di essere regolati in modo da poter emettere lunghezze d’onda luminose specifiche.
Ekimov ha osservato per la prima volta gli effetti luminosi dipendenti dalla dimensione in vetri colorati drogati con particelle di cloruro di rame nel 1981. Louis Brus ha poi creato i quantum dot in soluzione, mentre studiava le particelle semiconduttive per applicazioni nell’energia solare. “È stato Brus a stabilire il collegamento tra semiconduttori e dimensioni delle particelle”, afferma Green.
Sono ora ampiamente utilizzati nei televisori e presentano diversi vantaggi rispetto ai tradizionali pannelli LCD, creando colori più vivaci e precisi e richiedendo meno energia per funzionare. I puntini, prodotti in forma di polvere, vengono posizionati su una lastra di diodi che emettono luce blu sul retro dei televisori e di altri schermi. La luce blu illumina i quantum dot, che emettono il loro colore in base alla loro dimensione.
Come anticipato poco sopra, i quantum dot sono anche utilizzati nella diagnostica medica. I medici li usano per illuminare le molecole che possono legarsi ai tumori cancerogeni, consentendo al chirurgo di distinguere il tessuto sano da quello malato. Eppure questo potrebbe essere solo l’inizio e si prevedono molte altre applicazioni. La capacità di regolare l’interazione di una particella con la luce potrebbe aiutare gli ingegneri a sviluppare rilevatori ottici a basso costo, che sono un componente importante nella guida autonoma. I quantum dot potrebbero anche essere integrati in materiali con forme, texture e densità uniche.
Questo premio Nobel è un importante riconoscimento per la scienza, poiché la rivoluzione dei quantum dot è tra le più interessanti degli ultimi anni, poiché ha interessato non solo il campo della tecnologia, ma anche quello della medicina.