Contenuto
Ti trovi in: HOME »Programmi, progetti e risultati »I progetti »PRIN - Programmi di ricerca di Rilevante Interesse Nazionale»Programma di ricercaINIZIO_TESTO_DA_INDICIZZARE
PROGRAMMA DI RICERCA 2005
italiano - english
Unità di Ricerca
- Università degli Studi di FIRENZE
CHIMICA
FIRENZE(FI) - Università degli Studi di PADOVA
SCIENZE CHIMICHE
PADOVA(PD) - Università degli Studi di MILANO
CHIMICA INORGANICA, METALLORGANICA E ANALITICA
MILANO(MI) - Università degli Studi di MODENA e REGGIO EMILIA
CHIMICA
MODENA(MO) - Università degli Studi di CATANIA
SCIENZE CHIMICHE
CATANIA(CT)
Programmi di ricerca simili:
- 1 - Materiali molecolari e nanostrutture per fotonica e nanofotonica
- 2 - MATERIALI MOLECOLARI CON PROPRIETA' MAGNETICHE, OTTICHE ED ELETTRICHE, BASATI SU COMPLESSI MONO- E POLIMETALLICI CON LEGANTI AD ESTESA DELOCALIZZAZIONE
- 3 - Materiali fluorurati per il controllo dei fenomeni superficiali in sistemi micro- e nano-strutturati
- 4 - Fattori stereodinamici che regolano la formazione e le proprietà dei microaggregati
- 5 - MATERIALI IBRIDI ORGANICI/INORGANICI DA ASSEMBLAGGIO DI UNITA' MOLECOLARI NANOSTRUTTURATE PER APPLICAZIONI MULTIFOTONICHE
- 6 - Dinamiche di magnetizzazione in nanostrutture ferromagnetiche artificiali e autoassemblanti
- 7 - Comprensione ab-initio delle proprieta' strutturali, elettroniche, ottiche di sistemi di semiconduttori nanostrutturati e a bassa dimensionalita'
- 8 - Nano-Analytical Systems for Chem & bio-sEnsing - NASCE
- 9 - Proprietà reattive e spettroscopiche di aggregati molecolari in fasci supersonici e sviluppo di una modellistica unificante.
- 10 - Funzionalizzazione di superfici di silicio con monostrati molecolari elettroattivi: modelli teorici e aspetti sperimentali
Classificazione scientifico-disciplinare
- Area scientifico disciplinare: Scienze chimiche
Classificazione brevettuale
- CHEMISTRY; METALLURGY
- COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL (by metallising textiles D06M11/83; decorating textiles by locally metallising D06Q1/04); CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL (for specific applications, see the relevant places, e.g. for manufacturing resistors H01C17/06); INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL (treating metal surfaces or coating of metals by electrolysis or electrophoresis C25D, C25F)
- COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL (applying liquids or other fluent materials to surfaces in general B05; making metal-coated products by extrusion B21C23/22; covering with metal by connecting pre-existing layers to articles, see the relevant places, e.g. B21D39/00, B23K; working of metal by the action of a high concentration of electric current on a workpiece using an electrode B23H; metallising of glass C03C; metallising mortars, concrete, artificial stone, ceramics or natural stone C04B41/00; paints varnishes, laquers C09D; enamelling of, or applying a vitreous layer to, metals C23D; inhibiting corrosion of metallic material or incrustation in general C23F; single-crystal film growth C30B; manufacture of semiconductor devices H01L; manufacture of printed circuits H05K)
- CRYSTAL GROWTH (separation by crystallisation in general B01D9/00)
- SINGLE-CRYSTAL-GROWTH (by using ultra-high pressure, e.g. for the formation of diamonds B01J3/06); UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL (zone-refining of metals or alloys C22B); PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE (casting of metals, casting of other substances by the same processes or devices B22D; working of plastics B29; modifying the physical structure of metals or alloys C21D, C22F); SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE (for producing semiconductor devices or parts thereof H01L); APPARATUS THEREFOR
- COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL (by metallising textiles D06M11/83; decorating textiles by locally metallising D06Q1/04); CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL (for specific applications, see the relevant places, e.g. for manufacturing resistors H01C17/06); INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL (treating metal surfaces or coating of metals by electrolysis or electrophoresis C25D, C25F)
Classificazione geografica
- Regione: Toscana
Bibliografia
[1] R. Feynman talk at California Institute of Technology "There's Plenty of Room at the Bottom," (1959) reprinted in Miniaturization, edited by H. D. Gilbert (New York: Reinhold, 1961)[2] G. Bachmann, “Nanotechnology“ Technology Analysis, VDI-TZ, 1994 vol. 5.
[3] A.P. Alivisatos, P. F. Barbara, A.W. Castleman, J. Chang, D. A. Dixon, M. L. Klewin, G. L. McLendon, J. S. Miller, M. A. Ratner, P. J. Rossky, S. I. Stupp, M. E. Thompson, Adv. Mat. 1998, 10, 1297.
[4] A. Ulman, Chem. Rev. 1996, 96, 1533.
[5] Y.N. Xia, G.M. Whitesides, Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1998, 37, 551.
[6] (a) G. Binnig, H. Rohrer, C. Gerber, E. Weibel, Helv. Phys. Acta 1982, 55, 726, (b) G. Binnig, C.F. Quate, C. Gerber, Phys. Rev. Lett. 1986, 56, 930, (c) R.J. Colton “Procedures in Scanning Probe Microscopies”, 1998, Wiley Ed. England.
[7] (a) “International Technology Roadmap for Semiconductors 2003 Report” SEMATECH, Texas USA, 2003, (b) R.Bashir, “Materials today”, Nov.-Dec. 2001.
[8] (a) A. Aviram, M. A. Ratner, Chem. Phys. Lett. 1974, 29, 277. (b) C. Joachim, J.K. Gimzewski, A. Aviram, Nature 2000, 408, 541.
[9] G. P. Lopinsky, D.D. M. Wayner, R. A. Wolkow, Nature 2000, 406, 48.
[10] J. Park, A. N. Pasupathy, J. I. Goldsmith, C. Chang, Y. Yaish, J. R. Petta, M. Rinkoski, J. P. Sethna, H. D. Abruña, P. L. McEuen, D. C. Ralph, Nature 2002, 417, 722.
[11] D. Gatteschi, R. Sessoli, Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 2003, 42, 268.
[12] R. Sessoli, D. Gatteschi, A. Caneschi, M. Novak, Nature 1993, 365, 141.
[13] D. Gatteschi, A. Caneschi, L. Pardi, R. Sessoli, Science1994, 265, 1054-1058.
[14] B.Barbara, J. Friedman, D. Gatteschi, R. Sessoli, W. Wernsdorfer: Agilent Technologies Europhysics Prize 2002.
[15] G. Christou, D. Gatteschi, D.N. Hendrickson, R. Sessoli, MRS Bull. 2000, 25, 66-71.
[16] J. R. Friedman, M. P. Sarachik, J. Tejada, and R. Ziolo, Phys. Rev. Lett.1996, 76, 3830.
[17] L. Thomas, F. Lionti, R. Ballou, D. Gatteschi, R. Sessoli, B. Barbara, Nature 1996, 383, 145-147.
[18] Quantum Tunneling of Magnetization - QTM'94, (Kluwer Academic Publishers, 1995).
[19] A. Garg, Europhys. Lett. 1993, 22, 205.
[20] (a)W. Wernsdorfer, R. Sessoli, Science 1999 284, 133. (b) W. Wernsdorfer, A. Caneschi, D. Gatteschi, R. Sessoli, A. Cornia, V. Villar, C. Paulsen, Phys. Rev. Lett. 2000, 84, 2965-2968. (c) M.N. Leuenberger, D. Loss , Nature, 2001, 410, 789-793. (d) ) "Magnetism: Molecules to Materials: Models and Experiments", Vol. 1; "Molecule Based Materials", Vol. 2; "Nanosized Magnetic Materials"; Vol. 3", (edited by Miller, J. S. and Drillon, M.), Wiley-VCH, Weinheim 2001 and 2002. (e) M. Ferbinteanu, H. Miyasaka, W. Wernsdorfer, K. Nakata, K. Sugiura, M. Yamashita, C. Coulon, R. Clerac, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 3090-3099. (f) C. Coulon C, R. Clerac, L. Lecren, W. Wernsdorfer, H. Miyasaka, H., Phys. Rev. B 2004, 69, art. no. 132408.
[21] (a) M. Cavallini, F. Biscarini, J. Gomez-Segura, D. Ruiz, J. Veciana, Nano Lett. 2003, 3, 1527, J.S. Steckel, N.S. Persky, C.R. Martinez, C.L. Barnes, E.A. Fry, J. Kulkarni, J.D. Burgess, R.B. Pacheco, S.L. Stoll, Nano Lett. 2004, 4, 399
[22] M. Cavallini, J. Gomez-Segura, D. Ruiz-Molina, M. Massi, C. Albonetti, C. Rovira, J. Veciana, F. Biscarini, Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 888.
[23] M. Clemente-Leon, H. Solyer, E. Coronado, C. Mingotaud, M.J. Gomes Garcia, P. Delhaes, Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1998, 37, 2942.
[24] G.G. Condorelli, A. Motta, I.L. Fragalà, F. Giannazzo, V. Raineri, A. Caneschi, D. Gatteschi, A. Cornia, Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 2004, 43, 4081-4084
[25] B. Fleury, L. Catala, V. Huc, C. David, W. Zhao Zhong, P. Jegou, L. Baraton, S. Palacin, P.-A. Albouy, T. Mallah, Chem. Commun. 2005, 00.
[26] A. Cornia, A.C. Fabretti, M. Pacchioni, D. Bonacchi, A. Caneschi, D. Gatteschi, R. Biagi, U. Del Pennino, V. De Renzi, L. Gulevich, H.R.J. Van de Zant, Angew. Chemie Int. Ed. Engl. 2003, 42, 1645-1648.
[27] L. Zobbi, M. Mannini, M. Pacchioni, G. Chastanet, D. Bonacchi, C. Zanardi, R. Biagi, U. Del Pennino, D. Gatteschi, A. Cornia, R. Sessoli, Chem. Commun., 2005, 1640-1642
[28] M. Pacchioni, A. Cornia, A. C. Fabretti, L. Zobbi, D. Bonacchi, A. Caneschi, G. Chastanet, D. Gatteschi, R. Sessoli, Chem. Commun., 2004, 2604-2605.
[29] D. I. Gittins, D. Bethell, D. J. Schiffrin, R. J. Nichols, Nature, 2000, 408, 67.
[30] Q. Li, S. Surthi,; G . Mathur, S. Gowda, V. Misra, T. A. Sorenson, R. C. Tenent, W. G. Kuhr, S.-I. Tamaru, J. S. Lindsey, Z. Liu, D. F. Bocian, Appl. Phys. Lett. 2003, 83, 198.
[31] Z.J. Donhauser, B.A. Mantooth, K.F. Kelly, L.A. Bumm, J.D. Monnell, J.J. Stapleton, D.W.Jr. Price, A.M. Rawlett, D.L. Allara, J.M. Tour, P.S. Weiss, Science 2001, 292, 2303.
[32] S. Sortino, S. Petralia, S. Conoci, S. Di Bella, J. Mater. Chem. 2004, 14, 811.
[33] A.R. Pease, J.O. Jeppesen, J.F. Stoddart, Y. Luo, C.P. Collier, J.R. Heath, Acc. Chem. Res. 2001, 34, 433.
[34] Y.-T Long, S. Herrwerth, W. Eck, M. Grunze, Phys.Chem. Chem.Phys. 2002, 4, 522.
[35] K.M. Roth, D.T. Gryko, C. Clausen, J. Li, J.S. Lindsey, W.G. Kuhr, D.F.J., . Phys. Chem. B 2002, 106, 8639.
[36] S. Sortino, S. Petralia, S. Conoci, S. Di Bella, J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 1122.
[37] (a) D. J. Wold, C. D. Frisbie J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 5549. (b) J. M. Beebe, V. B. Engelkes, L. L. Miller, C. D. Frisbie, J.Am. Chem. Soc. 2002, 124, 11268.
[38] N. Saito, K. Hayashi, H. Sugimura, O. Takai, Langmuir 2003, 19, 10632-10634.
[39] (a) J. J. Stapleton, P. Harder, T. A. Daniel, M. D. Reinard, Y. Yao, D. W. Price, J. M. Tour, D. L. Allara, Langmuir 2003, 19, 8245. (b) A. S. Blum, J. G. Kushmerick, D. P. Long, C. H. Patterson, J. C. Yang, J. C. Henderson, Y. Yao, J. M. Tour, R. Shashidar, Banahalli R. Ratna Nature Materials, 2005, 4, 167.
[40] M.J. Loiacono, E.L. Granstrom, C.D. Frisbie, J. Phys. Chem. B 1998,102, 1679-1688.
[41] M. Ogawa, A. Ishikawa, J. Mater. Chem. 1998, 8, 463.
[42] E. Cariati, R. Ugo, F. Cariati, D. Roberto, N. Masciocchi, S. Galli, A. Sironi, Adv.Mater. 2001, 13, 1665.
[43] P.G. Lacroix, I. Malfant, S. Bénard, P. Yu, E. Rivière, K. Nakatani, Chem. Mater. 2001, 13, 441.
[44] R. Andreu, I. Malfant, P.G. Lacroix, H. Gornitzka, K. Nakatani, Chem. Mater. 1999, 11, 840.
[45] A.M. Guloy, Z. Tang, P.B. Miranda, V.I. Srdanov, Adv. Mater. 2001, 13, 833.
Parole Chiave
MATERIALI NANOSTRUTTURATI; FILM SOTTILI; OTTICA NON LINEARE; MAGNETISMO MOLECOLARE; STRATI AUTO-ASSEMBLATI (SAM); MOCVD; COMPLESSI ORGANOMETALLICI; ELETTRONICA MOLECOLARE; MICROSCOPIA A SCANSIONE A EFFETTO TUNNEL (STM)Progettazione ed auto-organizzazione di architetture molecolari per nanomagneti e sistemi optoelettronici
Università degli Studi di FirenzeAbstract
I materiali molecolari offrono prospettive di riconosciuto interesse per la tecnologia dell'informazione. La crescente richiesta di dispositivi sempre più complessi, efficienti e versatili potrebbe infatti essere soddisfatta dall'utilizzo di sistemi molecolari come componenti attive, sotto forma di molecole singole oppure nano-organizzate in architetture complesse.Il presente programma di ricerca riguarda lo sviluppo di classi di materiali dotati di funzionalità magnetiche, ottiche od optoelettroniche di origine molecolare. In particolare, scopo prioritario del progetto è la messa a punto di tecniche di nano-organizzazione delle molecole di interesse in/su opportune matrici inorganiche od ibride inorganico/organiche, sfruttando sia le peculiari caratteristiche delle molecole stesse, sia la struttura, morfologia e reattività chimica delle matrici ospitanti.
L'approccio integrato alla base del progetto consentirà di svolgere un complesso lavoro di ottimizzazione riguardante a) le tecniche di progettazione, sintesi molecolare e caratterizzazione; b)le tecniche di organizzazione molecolare (tecniche supramolecolari); c) la caratterizzazione dei sistemi organizzati; d) l'individuazione ed eventuale messa a punto di possibili applicazioni.
Le varie UdR opereranno e collaboreranno nell'ambito di molteplici problematiche mettendo a disposizione dell'intero progetto le loro specifiche competenze relative alla sintesi, alla caratterizzazione e alle applicazioni >>>
Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Dante GATTESCHI Università degli Studi di FIRENZEObiettivo del Programma di Ricerca
Il presente progettto di ricerca si colloca nell'area chimica pur essendo di indubbia rilevanza anche nei settori della fisica e della scienza dei materiali. Esso propone un'attività di ricerca di base, ma è fortemente ispirato e motivato da possibili applicazioni.Gli obiettivi generali del progetto riguardano la messa a punto di tecniche per la realizzazione di dispositivi a base molecolare che sfruttino le proprietà magnetiche ed optoelettroniche di sistemi molecolari (prevalentemente metallo-organici e di coordinazione) nanoorganizzati in strutture bi- o tridimensionali. In senso generale si può dire che, definite le caratteristiche del dispositivo da realizzare, è necessario svolgere un complesso lavoro di ottimizzazione riguardante:
i) le tecniche di progettazione e sintesi molecolare, sviluppando anche sofisticate tecniche di caratterizzazione;
ii) le tecniche di organizzazione molecolare (tecniche supramolecolari);
iii) la caratterizzazione strutturale, composizionale, morfologica, ottica e magnetica dei sistemi organizzati;
iv) le possibili applicazioni.
Seguendo questo schema, le diverse UdR coinvolte nel progetto procederanno in modo coordinato, proseguendo una tradizione di collaborazione che risale al PRIN 1999 ed è cementata anche dalla partecipazione comune a progetti FIRB e FISR. Infine va ricordato che tre delle UdR qui presenti partecipano a un Network di Eccellenza per lo studio di materiali >>>



