Menzione “Nicolò Copernico” per tesi innovative in Scienze e Tecnologie

Dott. Davide Rosestolato – Scienze chimiche

Tesi
Caratterizzazione chimico-fisica di elettrocatalizzatori a base di Ossido di Iridio, preparati mediante tecnica sol-gel e mediante deposizione fisica da fase vapore

Motivazioni
La tesi ha come oggetto lo studio di elettrocatalizzatori (catalizzatori di reazioni chimiche che avvengono agli elettrodi di un opportuno reattore) caratterizzati, in particolare, da ridotti quantitativi di metallo nobile. L’obiettivo mira alla riduzione dei costi di preparazione degli elettrodi, pur mantenendo elevate prestazioni, anche in termini di selettività, ed elevati tempi di vita di servizio. La tematica contiene dunque aspetti di sostenibilità (l’uso di un catalizzatore consente in genere di seguire percorsi di reazione altrimenti non accessibili, o comunque con prestazioni ottimizzate), nonché di risparmio energetico ed economico. L’utilizzo di una tecnica fisica di preparazione ha consentito di ottenere elettrodi caratterizzati da elevata omogeneità, ridotto spessore ed ottimale controllo composizionale. I materiali preparati risultano d’interesse per l’elettrochimica industriale, l’energetica e per la catalisi eterogenea. Il critico problema della caratterizzazione degli elettrodi preparati è stato affrontato utilizzando un approccio fortemente interdisciplinare, basato su tecniche nucleari per analisi di superficie, diffrattometria di raggi X, microscopia elettronica a scansione e microscopia a forza atomica. La caratterizzazione elettrochimica è stata basata su voltammetria ciclica, curve di polarizzazione, analisi di risposta in frequenza. Su queste basi è stato possibile individuare importanti correlazioni tra parametri del processo preparativo degli elettrodi e loro proprietà catalitiche. Nell’ambito della caratterizzazione elettrochimica è stato poi condotto uno studio approfondito della reazione di sviluppo di cloro, svolgendo un lavoro critico sulla letteratura disponibile e proponendo un meccanismo che tiene conto dell’adsorbimento del radicale cloruro, intermedio della reazione. E’ stata altresì individuata una possibile diagnostica originale sulle proprietà catalitiche degli elettrodi verso la reazione di sviluppo di cloro.
Presi nell’insieme questi aspetti innovativi dell’elettrochimica industriale volta al risparmio energetico e alla riduzione dell’impatto ambientale rappresentano il merito per assegnare la Menzione Nicolò Copernico 2015 per tesi innovative nel settore delle Scienze Chimiche al Dott. Davide Rosestolato.