La chiralità è la proprietà geometrica di un oggetto rigido di non essere sovrapponibile alla sua immagine speculare. È onnipresente in natura e la chiralità delle molecole è estremamente importante, poiché le molecole con chiralità opposta (enantiomeri) si comportano in modo molto diverso nei processi biologici e fisiologici. Essere in grado di riconoscere, selezionare ed eventualmente sfruttare specifici enantiomeri è diventato

sempre più importante nella ricerca e nell'industria.

Una delle proprietà meno studiate delle molecole chirali è la loro interazione (dipendente dallo specifico enantiomero) con le superfici magnetiche. Il fenomeno è attribuito all'effetto di selettività di spin indotta dalla chiralità (chiral induced spin selectivity, CISS), che descrive il moto, selettivo rispetto allo spin, degli elettroni attraverso un mezzo chirale. Tra le manifestazioni più interessanti dell'effetto CISS vi sono le variazioni del magnetismo superficiale in seguito all'adsorbimento di enantiomeri puri e l'adsorbimento enantioselettivo di molecole chirali innescato dalla magnetizzazione superficiale. Il progetto ESCHIMO applica i concetti della spintronica per raggiungere una comprensione più approfondita dei meccanismi microscopici alla base dell'effetto CISS e, in una prospettiva a lungo termine, per gettare le basi di nuove piattaforme per rilevare, isolare e gestire molecole chirali su scala nanometrica.

La spintronica sfrutta lo spin elettronico come grado di libertà per trasportare ed elaborare informazioni e si è consolidata tecnologicamente negli ultimi 20 anni. La spintronica organica è una branca più recente e promettente, il cui elemento chiave è la spinterface, ovvero l'interfaccia tra molecole organiche e superfici magnetiche. La scienza della spinterface si è ora sviluppata a un punto in cui si riconosce che nuovi e specifici meccanismi fisici si manifestano su scala estremamente piccola all'interfaccia molecola/magnete e mira a controllare attivamente tali meccanismi. A questo proposito, le molecole chirali offrono un mezzo ideale per progettare la spinterface e concepire un nuovo elemento, la spinterface chirale, con una duplice implementazione, in cui le molecole e la superficie magnetica possono influenzarsi attivamente a vicenda. Il piano di ricerca biennale di ESCHIMO sarà incentrato sull'instillazione di chiralità nella spinterface. Verrà concepito un set di spinteraface chirali per attivare, sopprimere o potenziare i fenomeni chirali all'interfaccia, in uno sforzo sistematico per comprendere l'origine microscopica dell'effetto CISS e aumentarne il potenziale applicativo. Per sostenere tale programma, il progetto ESCHIMO riunisce un team interdisciplinare che unisce fisici e chimici con competenze sia sperimentali che teoriche.