Convertire la luce del sole in energia chimica è uno degli obiettivi principali della fotosintesi artificiale, un campo di ricerca che si ispira alle piante per sviluppare nuovi modi di produrre combustibili e sostanze chimiche in modo sostenibile.
In questo contesto, i coloranti organici rappresentano una classe di molecole particolarmente interessante: assorbono la luce in modo efficiente, possono essere modificati chimicamente con grande precisione e sono spesso costituiti da elementi più facilmente disponibili e potenzialmente più sicuri rispetto ai metalli rari o nobili usati in molti catalizzatori tradizionali.
Questi coloranti presentano tuttavia alcune limitazioni: quando sono disciolti in una soluzione possono degradarsi rapidamente sotto irraggiamento; quando invece si aggregano (cioè quando molte molecole si uniscono formando strutture), spesso perdono la capacità di emettere luce o di partecipare a reazioni chimiche. Per questo motivo, l’aggregazione ha sempre rappresentato un ostacolo nello sviluppo di nuovi fotocatalizzatori organici.
Un team di ricercatrici e ricercatori del Dipartimento di Scienze Chimiche dell’Università di Padova, in collaborazione con l’Università di Bologna, l’Università di Modena e Reggio Emilia e con Rigaku Europe, ha ora dimostrato che l’aggregazione può invece diventare una strategia per attivare la fotocatalisi. Lo studio, dal titolo Supramolecular dye polymers for aggregation-induced photocatalysis, è stato pubblicato sulla rivista scientifica «Nature Chemistry».
