Il grafene è un materiale che ha la particolare caratteristica di essere resistente come il diamante, ma flessibile come la plastica. È stato scoperto nel 2004 da due scienziati russi dell’Università di Manchester, Gejm e Novoselov, che nel 2010 hanno ricevuto il Nobel per la fisica proprio per lo studio del grafene.

Il materiale, derivato dalla grafite, ha diverse proprietà che lo rendono molto interessante per l’impiego in settori diversi: elastico, resistente, flessibile, può essere ridotto in fogli sottilissimi, ma rimane impenetrabile anche all’elio, il gas con gli atomi più piccoli. Conduce l’elettricità molto meglio del silicio, che al momento viene utilizzato in tutti i dispositivi elettrici, e conduce bene anche il calore. Per il momento, però, il grafene non è molto diffuso in applicazioni concrete e viene utilizzato solo nelle racchette da tennis e negli inchiostri.

La sua estrema versatilità e le molte applicazioni possibili lasciano briglia sciolta alla fantasia dei ricercatori, che, in attesa di trovare l’applicazione vincente, si elaborano progetti che brevettano rapidamente per evitare che qualcuno rubi loro un’idea che potrebbe in futuro rivelarsi una miniera d’oro. Tra l’altro, sono stati brevettati una vernice a base di grafene che applicata alle pale degli elicotteri permette di liberarle facilmente dal ghiaccio e un materiale che rende più leggeri i dispositivi di salvataggio in gomma presenti sugli aerei. In Texas è allo studio l’uso del grafene per riparare le lesioni alla spina dorsale, ma la sperimentazione sarà ancora lunga.

Perché il grafene venga usato su larga scala è necessario trovare un modo economico di produrlo, e su questo c’è ancora da lavorare. Al momento questo materiale si può ottenere esfoliando meccanicamente una superficie in grafite o di ossido di grafite, ma sono allo studio dei procedimenti per estrarlo da materiale organico. Alla Rice University, in Texas, hanno prodotto grafene partendo dallo zucchero. Un team di scienziati dell’Università di Hong Kong sta lavorando per ottenerlo dai rifiuti organici e anche in Europa sono in corso studi analoghi. Utilizzare i rifiuti alimentari per ottenere materiali utili sarebbe un grande vantaggio, anche perché gli scarti alimentari costituiscono la componente principale dei rifiuti urbani, che sono di anno in anno più abbondanti.

Foto: “Graphene is an atomic-scale honeycomb lattice made of carbon atoms.” di AlexanderAlUS. Original uploader was AlexanderAlUS at en.wikipedia. Con licenza Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 tramite Wikimedia Commons