GREEN UP mira a sviluppare una nuova generazione di nanomateriali ibridi per l’upconversion della luce basato su annichilazione tripletto-tripletto (TTA-UC), in alternativa ai tradizionali nanoparticelle a base di lantanidi. Il processo TTA-UC converte due fotoni a bassa energia (vicino infrarosso, visibile) in un fotone ad alta energia, sfruttabile da un fotocatalizzatore come TiO2 nanostrutturato. L’obiettivo è migliorare l’efficienza fotocatalitica sotto luce solare, applicandosi a riduzione della CO2 e degradazione di contaminanti emergenti. I materiali utilizzati (quantum dots a base di metalli non tossici, TiO2, molecole organiche su misura) sono non tossici e capaci di operare con luce a bassa intensità come quella solare (centinaia di mW/cm2).
Le finalità specifiche del progetto includono:
· Sintesi di sensibilizzatori e supporti di TiO2 nanostrutturata tramite metodi chimici sostenibili (RU1, Politecnico di Torino; RU2, Università di Cagliari);
· Screening computazionale e progettazione di specie emettitrici (annihilator) per TTA-UC per la conversione NIR-Vis e Vis-UV (RU3, Università dell’Insubria);
· Validazione sperimentale dei sistemi ibridi in fotocatalisi tramite valutazione dell’efficienza fotocatalitica del TiO2 verso riduzione della CO2 e degradazione di inquinanti emergenti.
Come responsabile del WP4 (Modeling), RU3 ha:
· Completato la milestone M4.1 (validazione di metodi DFT e TD-DFT);
· Raggiunto la milestone M4.2 (selezione computazionale di nuovi annihilator per TTA-UC in bande NIR-Vis e Vis-UV);
· Consegnato i deliverable D4.1 (determinazione dell’assenza di un razionale struttura-funzione per il band gap e gruppi funzionali) e D4.2 (documento con modello rubrene/TiO2);
· Pubblicato articoli su riviste peer-review, tra cui un articolo su ACS Applied Energy Materials (2026) che dimostra il superamento della barriera dei 1250 nm per l’upconversion in banda per telecomunicazioni;
· Presentato i risultati in congressi internazionali (ICEC 2025, ACS Spring 2026), inclusi 3 poster e 3 contributi orali.
Le finalità specifiche del progetto includono:
· Sintesi di sensibilizzatori e supporti di TiO2 nanostrutturata tramite metodi chimici sostenibili (RU1, Politecnico di Torino; RU2, Università di Cagliari);
· Screening computazionale e progettazione di specie emettitrici (annihilator) per TTA-UC per la conversione NIR-Vis e Vis-UV (RU3, Università dell’Insubria);
· Validazione sperimentale dei sistemi ibridi in fotocatalisi tramite valutazione dell’efficienza fotocatalitica del TiO2 verso riduzione della CO2 e degradazione di inquinanti emergenti.
Come responsabile del WP4 (Modeling), RU3 ha:
· Completato la milestone M4.1 (validazione di metodi DFT e TD-DFT);
· Raggiunto la milestone M4.2 (selezione computazionale di nuovi annihilator per TTA-UC in bande NIR-Vis e Vis-UV);
· Consegnato i deliverable D4.1 (determinazione dell’assenza di un razionale struttura-funzione per il band gap e gruppi funzionali) e D4.2 (documento con modello rubrene/TiO2);
· Pubblicato articoli su riviste peer-review, tra cui un articolo su ACS Applied Energy Materials (2026) che dimostra il superamento della barriera dei 1250 nm per l’upconversion in banda per telecomunicazioni;
· Presentato i risultati in congressi internazionali (ICEC 2025, ACS Spring 2026), inclusi 3 poster e 3 contributi orali.