Attrito e materiali, importante finanziamento di 1.4 milioni di euro ad una docente di Unimore

La professoressa Maria Clelia Righi del Dipartimento di Scienze Fisiche, Informatiche e Matematiche potrà applicare avanzati protocolli computazionali per disegnare nuovi lubrificanti ecologici che potrebbero portare ad una riduzione di milioni di tonnellate nelle emissioni di CO2

La professoressa Maria Clelia Righi del Dipartimento di Scienze Fisiche, Informatiche e Matematiche di Unimore si è aggiudicata uno dei finanziamenti del Consiglio Europeo della Ricerca - ERC con il progetto “Advancing Solid interfaces and Lubricants by fIrst principles material DEsign” – SLIDE.

Il finanziamento di 1.4 milioni di euro, di durata di 5 anni, è parte del programma Horizon 2020 - ERC Consolidator Grant e che viene attribuito a ricercatori europei, selezionati sulla base dell’eccellenza scientifica, per consolidare la loro leadership e sviluppare studi di frontiera.

Il progetto proposto dalla professoressa Maria Clelia Righi ha lo scopo di avanzare i materiali per ridurre l’ attrito introducendo in Tribologia, la scienza che si occupa di attritolubrificazione ed usura, il paradigma del Material Design basato su calcoli da principi primi.

L' attrito e l'usura sono fenomeni comuni, che impattano tutte le applicazioni in cui componenti mobili sono a contatto, dai sistemi micro-elettromeccanici alle turbine eoliche, e comportano enormi perdite di energia. Si stima che progressi nelle tecnologie tribologiche potrebbero portare ad una riduzione di milioni di tonnellate nelle emissioni di CO2 a causa del minore consumo di carburante.

Tuttavia, -afferma la prof.ssa Maria Clelia Righi di Unimore -  rispetto ad altre tecnologie che si basano su materiali, la tribologia è notevolmente meno avanzata e lo sviluppo di lubrificanti si basa ancora su prove ed errori. La ragioni di tale ritardo risiedono nella complessità dei processi che si verificano all' interfaccia sepolta durante lo scorrimento, estremamente difficili da monitorare mediante esperimenti. Le simulazioni possono, quindi, svolgere un ruolo decisivo in questo campo, in particolare quelle basate sulla meccanica quantistica, che è essenziale per descrivere accuratamente le interazioni tra le superfici a contatto e simulare processi chimici in condizioni di estrema reattività come quelle imposte dalle sollecitazioni meccaniche applicate”.

L’ ambizione alla base del progetto SLIDE è sviluppare e applicare protocolli computazionali multiscala per disegnare nuovi additivi lubrificanti ecologici, che sostituiscano quelli tradizionali a base di zolfo e fosforo, ed identificare modifiche chimico/fisiche intelligenti per controllarne le proprietà di adesione e attrito di interfacce solide.

Sono estremamente felice di aver ricevuto questo prestigioso finanziamento - afferma la professoressa Maria Clelia Righi di Unimore -  che mi permetterà di proseguire la ricerca sui materiali per ridurre l’attrito a cui da anni dedico tantissimo impegno, con la speranza che i risultati che otterremo, insieme alle persone che si uniranno a me in questo compito, possano contribuire in modo effettivo al bene comune”.

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Nell’ esecuzione del progetto la prof. Maria Clelia Righi potrà beneficiare della sua pluriennale collaborazione con industrie, come Total e Toyota, su lubrificanti e ricoprimenti per applicazioni nel campo automotive, e con i più avanzati laboratori internazionali di tribologia e tribochimica, come Imperial College, presso cui è attualmente visiting professor. 

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