Sintesi di materiali nanometrici lamellari

Sviluppo di materiali sintetici a struttura argillosa e idrotalcitica a composizione controllata mediante tecniche idrotermali e processi meccanochimici, modificazione in-sintesi e post-sintesi di sistemi lamellari con modificanti intercalati di tipo organico ed ibrido finalizzate all’applicazione come additivi funzionali nel campo dei materiali polimerici nanocompositi

Metodi di funzionalizzazione per via chimica di nanostrutture di carbonio

Processi di funzionalizzazione per via chimica di strutture carboniose elementari a diversa stuttura (grafite e grafeni, nanotubi di carbonio, fullereni, carboni amorfi), caratterizzazione ed analisi delle proprietà

Sintesi, funzionalizzazione e caratterizzazione di sistemi organosilicei molecolari appartenenti alla classe dei silsesquiossani poliedrici oligomerici (POSS)

Sviluppo di materiali a gabbia completamente condensata, a gabbia aperta e contenenti metalli quali V, Ti, Al, W e lantanidi e il loro sviluppo applicativo nel campo degli additivi funzionali nanostrutturati per matrici polimeriche e sistemi gerarchici al elevata porosità

Attività di sviluppo di metodologie analitiche ed interpretative

Messa a punto di metodologie in situ avanzate di caratterizzazione di materiali basate sull'uso simultaneo di diffrazione di raggi X e spettroscopia Raman,  di metodi di caratterizzazione innovativi per materiali cementizi, utilizzo e sviluppo di tecniche di caratterizzazione spettroscopica, microscopica e diffrattometrica della struttura e delle proprietà di nanomateriali, applicazione di metodi di caratterizzazione di beni culturali mediante tecniche spettroscopiche

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Development of basic and applied knowledge in the field of cementitious materials:

Investigation of the hydration processes at the molecular / local level with innovative techniques (SS-NMR, Raman spectroscopy and UV-Vis-NIR, X-ray tomography  and time-resolved diffraction), study of the environmental degradation, development of functional additives (photocatalytic systems, self-cleaning materials, self-repairing agents), energy and environmental impact reduction of the cement using alternative feedstocks or recycled fractions.

Synthesis of nanostructured layered materials

Development of synthetic materials with clay and hydrotalcite structure with controlled composition by hydrothermal and mechanochemical processes, in -synthesis and post-synthesis modification with intercalated modifiers for applications as functional additives in the field of polymeric nanocomposites

Chemical functionalization of carbon nanostructures

functionalization processes of Elementary carbonaceous materials  with different structures (graphite and graphene, carbon nanotubes, fullerenes, amorphous carbon), characterization and analysis of the properties

Synthesis, functionalization and characterization of molecular organosiliceous systems based on polyhedral oligomeric silsesquioxanes (POSS)

Development of fully condensed cage, open-cage and metal containing ( V, Ti, Al, W, lanthanides) materials and their application in the field of nanostructured functional additives for polymers and for hierarchical systems with high porosity

Analytical methods Development

Development of advanced methodologies for the in situ simultaneous characterization of materials based on the use of X-ray diffraction and Raman spectroscopy, of innovative characterization methods for cementitious materials, use and development of spectroscopic, microscopic and X-ray diffraction characterization techniques for the study of the structure and properties of nanomaterials, application of characterization methods to cultural heritage