L’acqua sotto la lente: nuovi risultati sulla sua caratterizzazione dielettrica

Cosa succede quando l’acqua è confinata in canali spessi pochi strati molecolari?

È lo studio che hanno condotto la dott.ssa Laura Fumagalli e il prof. Andre Geim dell’Università di Manchester, insieme al prof. Giorgio Ferrari del Politecnico di Milano, osservando il comportamento dell’acqua.

In condizioni di confinamento estremo, l’acqua mostra una risposta dielettrica e una conducibilità elettrica superiori rispetto a quelle note alla macroscala, fino a raggiungere valori simili a quelli dei più avanzati materiali ferroelettrici e superionici.

Lo studio nasce dalla combinazione di microscopia dielettrica a scansione atomica e nanofabbricazione di canali bidimensionali spessi solo alcuni strati atomici. Estendendo le misure a un intervallo di frequenze da kHz ai GHz, è stato possibile assistere ad un incremento della risposta elettrica dell’acqua nella direzione parallela al canale.

Tali scoperte permettono di comprendere meglio le proprietà dell’acqua e il modo in cui essa interagisce con le molecole biologiche, condizionandone il comportamento.

I progressi che ne conseguiranno avranno un impatto significativo non solo in ambito chimico e biologico, ma anche nello sviluppo di batterie e dispositivi elettrochimici di nuova generazione.

Lo studio completo è stato pubblicato su Nature.