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Un gruppo di ricercatori del Dipartimento di Chimica, Materiali e Ingegneria Chimica ha messo a punto e brevettato un nuovo processo di sintesi di molecole derivate da una sostanza di origine naturale, il serinolo (2-amino,1,3-propandiolo). Il prodotto capostipite di questa classe di composti è il serinolpirrolo, che si ottiene per reazione fra il serinolo ed un opportuno dichetone. La resa della sintesi è di più del 95%, non sono necessari solventi o catalizzatori e l’unico sottoprodotto è l’acqua. Quasi tutti gli atomi dei reagenti finiscono nel prodotto e la sintesi è dunque caratterizzata da un’alta efficienza atomica, in linea con uno dei principi fondamentali della chimica sostenibile. L’utilizzo del serinolpirrolo ad oggi più intrigante e promettente è per la funzionalizzazione di allotropi del carbonio quali il grafene, le nanografiti, i nanotubi di carbonio e il nero di carbonio. Si pensi al grafene, il materiale sottile come un atomo di carbonio, l’ultima frontiera nel mondo della nanocariche carboniose, che ha proprietà elettriche, meccaniche e termiche eccezionali, ma per essere veicolato e compatibilizzato in mezzi e matrici, ha bisogno di gruppi funzionali. Il serinol pirrolo realizza un obiettivo invero sfidante: consente la preparazione di dispersioni stabili di grafene e degli altri allotropi, in acqua ed in solventi ecocompatibili, e la preparazione di materiali compositi con interazione intima e stabile fra gli allotropi e matrici polimeriche, senza alterare la struttura degli allotropi e dunque le loro proprietà. Questa tecnologia innovativa viene sviluppata in collaborazioni con aziende leader nel loro settore.