SAT Una casa comune per creare sinergie - System … · vative drugs (responsabile U. Piarulli),...

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Eventi Lunedì 3 giugno 2013 Ricerca, Innovazione e Tecnologia 11 dazione Cariplo, attualmente in essere quali: i progetti de- dicati all’illuminazione come CoeLux (responsabile P. Di Trapani) per la realizzazione di sistemi simulanti la luce cervello (di cavie) e con carat- teristiche funzionali analoghe a quelle realizzate dall’attività neuronale nel cervello umano”. Nel Laboratorio Mdm sono tre le principali linee di ricer- ca attive. La prima riguarda i nuovi materiali funzionali e le architetture emergenti per di- spositivi di memoria nanosca- lati: memorie a commutazione resistiva (ReRam) e memorie a cambiamento di fase (Pcm), con il fine di sviluppare, rispet- tivamente, film sottili e nanofili di ossidi di metalli di transizio- ne e calcogenuri. ■■ SAT / Il Dipartimento di Scienza e Alta Tecnologia dell’Università degli Studi dell’Insubria nasce dall’unione di varie realtà attive nella ricerca ■■ LABORATORIO MDM / Parte dell’Istituto per la Microelettronica e Microsistemi (Imm) del Cnr Una casa comune per creare sinergie Avanguardia nella nanoelettronica solare nell’illuminazione ar- tificiale tramite nanocompo- siti solidi, e Sky Like Coating Materials for Hypogeal and SkyScrapers Architectures (responsabile P. Di Trapani) per lo sviluppo di materiali che permettano di ricreare l’esperienza della luce na- turale in spazi sotterranei; i progetti dedicati alla sicurez- za come Modular Detection System for Special Nuclear Material (responsabile M. Caccia) per lo sviluppo di un sistema mobile modulare per la rivelazione di mate- riali nucleari o radioattivi; i progetti Cariplo come “Red Drug Train” - multidiscipli- nary approaches in research and development of inno- vative drugs (responsabile U. Piarulli), Metal-Organic- based Nanoparticle Arrays with Large Induced Shape Anisotropy (Mona Lisa, re- sponsabile N. Masciocchi) e Multilevel Approach to Study Nanoparticles (Mulan, re- sponsabile D. Cavallo). Questa capacità di mesco- lare la ricerca di base con le ricadute applicative, di con- siderare l’interdisciplinarietà uno degli elementi chiave, in La seconda linea di ricerca, diversificata su più obiettivi, è relativa a materiali innovati- vi per applicazioni in logiche Cmos ultrascalate e dispositivi “More than Moore”. In partico- lare il laboratorio sta esploran- do nuove tecnologie abilitanti, basate sull’utilizzo di materiali autoassemblanti per la fabbri- cazione di nanostrutture ordi- nate. La terza linea comprende materiali e nanostrutture per elettronica a singolo atomo e spintronica, col tema generale della manipolazione dell’infor- mazione, classica e quantistica, mediante carica e spin elettro- nico in nanostrutture di silicio. Di recente il Laboratorio Mdm ha conseguito, nell’ambito del progetto europeo “2D-Nano- altre parole questa capacità di tessere insieme le fila del- la scienza e della tecnologia permette al SaT una visione illuminata sul futuro, inte- grandosi perfettamente con la visione della Commissione europea che nelle linee guida definite in Horizon 2020 ha identificato nel gap innova- tivo l’elemento di maggiore criticità dello sviluppo eu- ropeo, elemento che porta a crescita limitata, innovazione insufficiente, sfide sociali e ambientali, sottolineando la necessità di generare tecnolo- gie d’avanguardia e di trasfor- marle in prodotti, processi e servizi innovativi. Horizon 2020 riconosce tre aree di intervento prioritario, strettamente interconnesse tra loro: l’eccellenza in campo scientifico, la leadership in- dustriale e le sfide per la so- cietà. Il Dipartimento SaT si cala pienamente in questo contesto, non dimenticando che oltre ad essere centro di ricerca eccellente, il SaT deve rappresentare un punto fo- cale per la formazione. Una ricerca di alta qualità deve essere affiancata da una didat- tica di pregio, che nello spe- cifico del SaT si concretizza in corsi triennali, magistrali nella Chimica, Fisica, Mate- matica, Scienze Ambientali e Ingegneria della Salute, del Lavoro e dell’Ambiente ed in una Scuola di Dottorato che include l’Astrofisica, la Chimica, la Matematica del Calcolo, la Fisica e le Scienze Ambientali. lattices”, un importante risul- t a t o sul silicene, ovvero uno strato atomico di silicio con struttura grafenica. Con la supervisione del professor Marco Fanciulli e il coordina- mento di Alessandro Molle, il team di ricercatori formato da Daniele Chiappe, Carlo Gra- zianetti, Eugenio Cinquanta e Grazia Tallarida ha svelato alcune proprietà del silicene deposto epitassialmente su substrati di argento in con- dizioni di vuoto ultra-spinto, rilevandone una caratteristica distintiva rispetto al grafene: la naturale distorsione verticale dei legami. “Questa peculiari- tà - spiega Molle - può essere modulata per manipolare lo stato elettronico del silicene da semimetallo (come il grafene) a semiconduttore a metallo, facendone così un materiale altamente versatile. È stata svi- luppata una tecnologia in gra- do di proteggere il silicene dal contatto distruttivo con l’ossi- geno presente nell’aria”. Know how qualificato per studiare il territorio, occuparsi di energia, di innovazione e offrire formazione Tre linee di ricerca su nuovi materiali e loro applicazioni I l Dipartimento di Scien- za e Alta Tecnologia (SaT, diretto da Stefano Serra Capizzano) dell’Università degli Studi dell’Insubria, na- sce dall’aggregazione della ex Facoltà Scienze MmF- fNn - Como (Chimica, Fi- sica, Matematica, Scienze Ambientali) con docenti di area umanistico-informati- ca e con il Dipartimento Am- biente-Salute-Sicurezza di Varese, una vera e propria sfi- da che ha raccolto in un’unica struttura di coordinamento le scienze dure con un occhio di riguardo al versante applica- tivo, grazie alle Scienze Am- bientali e all’Ingegneria della Salute, del Lavoro e dell’Am- biente. Il SaT è diventato la casa comune in cui collabo- rare e creare sinergie, in cui la ricerca di base nelle diverse discipline diventa il trampo- lino di lancio per studiare e migliorare il territorio, per occuparsi di energia, per dare spunti di innovazione tecno- logica, per la creazione di im- presa ad alto valore aggiunto: si veda ad esempio il Centro di Scienze e Simbolica per i Beni Culturali, diretto da Claudio Bonvecchio, dove N el segno dello sviluppo di materiali, processi e dispositivi per la microelettro- nica, la spintronica e la neuroe- lettronica, il Laboratorio Mdm dell’Istituto per la Microlet- tronica e Microsistemi (Imm) del Consiglio Nazionale delle Ricerche (Cnr) è ormai una realtà apprezzata a livello inter- nazionale. Con sede ad Agrate Brianza presso il sito della StMicroelec- tronics e della Micron, aziende leader nel mercato mondiale della micro-nanoelettronica, il Laboratorio è impegnato in diverse attività di ricerca. La sua nascita risale al 1996, su un’idea dell’allora Istituto Na- zionale per la Fisica della Mate- ria. Oggi in Mdm lavorano 40 persone, di età media inferiore ai 40 anni, che possono contare su un’area di 400 metri quadrati di laboratorio e camera bianca. “Siamo situati all’interno di un sito aziendale - afferma il pro- fessor Marco Fanciulli, respon- sabile del Laboratorio Mdm - e, considerata la missione del nostro ente, più focalizzata alla ricerca di ampio respiro, abbia- mo dovuto trovare un delicato, ma fecondo, equilibrio tra le attività a lungo termine (oltre i gli umanisti caratterizzano l’opera d’arte, i matematici si occupano di modelli di degrado monumentale e di soſtware numerico per le si- mulazioni, i fisici si occupa- no delle relazioni tra la luce e l’arte, i microbiologi ed i chi- mici studiano tecniche per la cura dei monumenti malati e per le relazioni con lo studio dell’ambiente. Nella direzione delineata so- pra, alcuni ricercatori del SaT hanno recentemente fonda- to due spin-off universitari coinvolgendo anche alcuni studenti: Light in Light Srl per l’applicazione e la dissemi- nazione dell’illuminotecni- ca e Melete Srl per fornire un’assistenza mirata a tutte le aziende che devono adem- piere agli obblighi della nuo- va normativa europea Reach (Registration Evaluation and Authorization of Chemicals) e più in generale per suppor- tare le imprese per i problemi inerenti il rischio chimico ambientale ed occupazionale. Al Dipartimento afferiscono gruppi di ricerca di fama in- ternazionale, inseriti in net- work capaci di attrarre fondi nazionali (Prin e Firb) e in- cinque anni), a medio termine (due-tre anni) e a breve termi- ne, di supporto allo sviluppo o addirittura alla produzione industriale delle aziende che ci ospitano”. Benché i ricercatori siano per- lopiù interessati ad attività a lungo termine, il personale del Laboratorio Mdm è in grado di armonizzare le varie esigenze ed esprimersi al meglio anche in attività a breve termine im- poste dai ritmi dello sviluppo di un prodotto. “Nell’ambito della nanoelet- tronica - precisa Fanciulli - ci ternazionali. Esempi trainan- ti sono i progetti europei del programma quadro Fp7 (che costituiscono il 59% del bi- lancio del Dipartimento) e i progetti finanziati dalla Fon- occupiamo in particolare di di- spositivi di memoria non vola- tile, in cui l’informazione possa essere mantenuta per almeno dieci anni, a meno che non la si voglia cancellare e sostitu- ire. Negli ultimi anni questi dispositivi si sono evoluti, ol- tre a seguire la riduzione delle dimensioni secondo la legge fenomenologica di Moore, an- che in architetture innovative e basate su svariati fenomeni fisi- co-chimici. Per quanto concer- ne la neuroelettronica, stiamo sviluppando dispositivi inorga- nici capaci di interfacciarsi col La sede di Como dell’Università Insubria che ospita il Dipartimento di Scienza e Alta Tecnologia (SaT) Cecchi Paone e Serra Capizzano parlano di scienza a 360° Il gruppo del Laboratorio Mdm-Imm- Cnr che sta lavorando allo studio e sviluppo applicativo del silicene e di altri materiali bidimensionali Schema dell’incapsulazione del silicene epitassiale (sfere arancio), deposto su argento (blu) con uno strato isolante protettivo (verde) contro molecole di ossigeno presenti nell’aria (sfere rosse)

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EventiLunedì 3 giugno 2013 Ricerca, Innovazione e Tecnologia 11

dazione Cariplo, attualmente in essere quali: i progetti de-dicati all’illuminazione come CoeLux (responsabile P. Di Trapani) per la realizzazione di sistemi simulanti la luce

cervello (di cavie) e con carat-teristiche funzionali analoghe a quelle realizzate dall’attività neuronale nel cervello umano”.Nel Laboratorio Mdm sono tre le principali linee di ricer-ca attive. La prima riguarda i nuovi materiali funzionali e le architetture emergenti per di-spositivi di memoria nanosca-lati: memorie a commutazione resistiva (ReRam) e memorie a cambiamento di fase (Pcm), con il fine di sviluppare, rispet-tivamente, film sottili e nanofili di ossidi di metalli di transizio-ne e calcogenuri.

■■■ SAT / Il Dipartimento di Scienza e Alta Tecnologia dell’Università degli Studi dell’Insubria nasce dall’unione di varie realtà attive nella ricerca

■■■ LABORATORIO MDM / Parte dell’Istituto per la Microelettronica e Microsistemi (Imm) del Cnr

Una casa comune per creare sinergie

Avanguardia nella nanoelettronica

solare nell’illuminazione ar-tificiale tramite nanocompo-siti solidi, e Sky Like Coating Materials for Hypogeal and SkyScrapers Architectures (responsabile P. Di Trapani) per lo sviluppo di materiali che permettano di ricreare l’esperienza della luce na-turale in spazi sotterranei; i progetti dedicati alla sicurez-za come Modular Detection System for Special Nuclear Material (responsabile M. Caccia) per lo sviluppo di un sistema mobile modulare per la rivelazione di mate-riali nucleari o radioattivi; i progetti Cariplo come “Red Drug Train” - multidiscipli-nary approaches in research and development of inno-vative drugs (responsabile U. Piarulli), Metal-Organic-based Nanoparticle Arrays with Large Induced Shape Anisotropy (Mona Lisa, re-sponsabile N. Masciocchi) e Multilevel Approach to Study Nanoparticles (Mulan, re-sponsabile D. Cavallo). Questa capacità di mesco-lare la ricerca di base con le ricadute applicative, di con-siderare l’interdisciplinarietà uno degli elementi chiave, in

La seconda linea di ricerca, diversificata su più obiettivi, è relativa a materiali innovati-vi per applicazioni in logiche Cmos ultrascalate e dispositivi “More than Moore”. In partico-lare il laboratorio sta esploran-do nuove tecnologie abilitanti, basate sull’utilizzo di materiali autoassemblanti per la fabbri-cazione di nanostrutture ordi-nate. La terza linea comprende materiali e nanostrutture per elettronica a singolo atomo e spintronica, col tema generale della manipolazione dell’infor-mazione, classica e quantistica, mediante carica e spin elettro-nico in nanostrutture di silicio.Di recente il Laboratorio Mdm ha conseguito, nell’ambito del progetto europeo “2D-Nano-

altre parole questa capacità di tessere insieme le fila del-la scienza e della tecnologia permette al SaT una visione illuminata sul futuro, inte-grandosi perfettamente con la visione della Commissione europea che nelle linee guida definite in Horizon 2020 ha identificato nel gap innova-tivo l’elemento di maggiore criticità dello sviluppo eu-ropeo, elemento che porta a crescita limitata, innovazione insufficiente, sfide sociali e ambientali, sottolineando la necessità di generare tecnolo-gie d’avanguardia e di trasfor-marle in prodotti, processi e servizi innovativi. Horizon 2020 riconosce tre aree di intervento prioritario, strettamente interconnesse tra loro: l’eccellenza in campo scientifico, la leadership in-dustriale e le sfide per la so-cietà. Il Dipartimento SaT si cala pienamente in questo contesto, non dimenticando che oltre ad essere centro di ricerca eccellente, il SaT deve rappresentare un punto fo-cale per la formazione. Una ricerca di alta qualità deve essere affiancata da una didat-tica di pregio, che nello spe-cifico del SaT si concretizza in corsi triennali, magistrali nella Chimica, Fisica, Mate-matica, Scienze Ambientali e Ingegneria della Salute, del Lavoro e dell’Ambiente ed in una Scuola di Dottorato che include l’Astrofisica, la Chimica, la Matematica del Calcolo, la Fisica e le Scienze Ambientali.

lattices”, un importante risul-

t a t o sul silicene, ovvero uno strato atomico di silicio con struttura grafenica. Con la supervisione del professor Marco Fanciulli e il coordina-mento di Alessandro Molle, il team di ricercatori formato da Daniele Chiappe, Carlo Gra-zianetti, Eugenio Cinquanta e Grazia Tallarida ha svelato alcune proprietà del silicene deposto epitassialmente su substrati di argento in con-dizioni di vuoto ultra-spinto, rilevandone una caratteristica distintiva rispetto al grafene: la naturale distorsione verticale dei legami. “Questa peculiari-tà - spiega Molle - può essere modulata per manipolare lo stato elettronico del silicene da semimetallo (come il grafene) a semiconduttore a metallo, facendone così un materiale altamente versatile. È stata svi-luppata una tecnologia in gra-do di proteggere il silicene dal contatto distruttivo con l’ossi-geno presente nell’aria”.

Know how qualificato per studiare il territorio, occuparsi di energia, di innovazione e offrire formazione

Tre linee di ricerca su nuovi materiali e loro applicazioni

Il Dipartimento di Scien-za e Alta Tecnologia (SaT,

diretto da Stefano Serra Capizzano) dell’Università degli Studi dell’Insubria, na-sce dall’aggregazione della ex Facoltà Scienze MmF-fNn - Como (Chimica, Fi-sica, Matematica, Scienze Ambientali) con docenti di area umanistico-informati- ca e con il Dipartimento Am-biente-Salute-Sicurezza di Varese, una vera e propria sfi-da che ha raccolto in un’unica struttura di coordinamento le scienze dure con un occhio di riguardo al versante applica-tivo, grazie alle Scienze Am-bientali e all’Ingegneria della Salute, del Lavoro e dell’Am-biente. Il SaT è diventato la casa comune in cui collabo-rare e creare sinergie, in cui la ricerca di base nelle diverse discipline diventa il trampo-lino di lancio per studiare e migliorare il territorio, per occuparsi di energia, per dare spunti di innovazione tecno-logica, per la creazione di im-presa ad alto valore aggiunto: si veda ad esempio il Centro di Scienze e Simbolica per i Beni Culturali, diretto da Claudio Bonvecchio, dove

Nel segno dello sviluppo di materiali, processi e

dispositivi per la microelettro-nica, la spintronica e la neuroe-lettronica, il Laboratorio Mdm dell’Istituto per la Microlet-tronica e Microsistemi (Imm) del Consiglio Nazionale delle Ricerche (Cnr) è ormai una realtà apprezzata a livello inter-nazionale.Con sede ad Agrate Brianza presso il sito della StMicroelec-tronics e della Micron, aziende leader nel mercato mondiale della micro-nanoelettronica, il Laboratorio è impegnato in diverse attività di ricerca. La sua nascita risale al 1996, su un’idea dell’allora Istituto Na-zionale per la Fisica della Mate-ria. Oggi in Mdm lavorano 40 persone, di età media inferiore ai 40 anni, che possono contare su un’area di 400 metri quadrati di laboratorio e camera bianca.“Siamo situati all’interno di un sito aziendale - afferma il pro-fessor Marco Fanciulli, respon-sabile del Laboratorio Mdm - e, considerata la missione del nostro ente, più focalizzata alla ricerca di ampio respiro, abbia-mo dovuto trovare un delicato, ma fecondo, equilibrio tra le attività a lungo termine (oltre i

gli umanisti caratterizzano l’opera d’arte, i matematici si occupano di modelli di degrado monumentale e di software numerico per le si-mulazioni, i fisici si occupa-no delle relazioni tra la luce e l’arte, i microbiologi ed i chi-mici studiano tecniche per la cura dei monumenti malati e per le relazioni con lo studio dell’ambiente. Nella direzione delineata so-pra, alcuni ricercatori del SaT hanno recentemente fonda-to due spin-off universitari coinvolgendo anche alcuni studenti: Light in Light Srl per l’applicazione e la dissemi-nazione dell’illuminotecni- ca e Melete Srl per fornire un’assistenza mirata a tutte le aziende che devono adem-piere agli obblighi della nuo-va normativa europea Reach (Registration Evaluation and Authorization of Chemicals) e più in generale per suppor-tare le imprese per i problemi inerenti il rischio chimico ambientale ed occupazionale. Al Dipartimento afferiscono gruppi di ricerca di fama in-ternazionale, inseriti in net-work capaci di attrarre fondi nazionali (Prin e Firb) e in-

cinque anni), a medio termine (due-tre anni) e a breve termi-ne, di supporto allo sviluppo o addirittura alla produzione industriale delle aziende che ci ospitano”.Benché i ricercatori siano per-lopiù interessati ad attività a lungo termine, il personale del Laboratorio Mdm è in grado di armonizzare le varie esigenze ed esprimersi al meglio anche in attività a breve termine im-poste dai ritmi dello sviluppo di un prodotto.“Nell’ambito della nanoelet-tronica - precisa Fanciulli - ci

ternazionali. Esempi trainan-ti sono i progetti europei del programma quadro Fp7 (che costituiscono il 59% del bi-lancio del Dipartimento) e i progetti finanziati dalla Fon-

occupiamo in particolare di di-spositivi di memoria non vola-tile, in cui l’informazione possa essere mantenuta per almeno dieci anni, a meno che non la si voglia cancellare e sostitu-ire. Negli ultimi anni questi dispositivi si sono evoluti, ol-tre a seguire la riduzione delle dimensioni secondo la legge fenomenologica di Moore, an-che in architetture innovative e basate su svariati fenomeni fisi-co-chimici. Per quanto concer-ne la neuroelettronica, stiamo sviluppando dispositivi inorga-nici capaci di interfacciarsi col

La sede di Como dell’Università Insubria che ospita il Dipartimento di Scienza e Alta Tecnologia (SaT)

Cecchi Paone e Serra Capizzano parlano di scienza a 360°

Il gruppodel Laboratorio Mdm-Imm-Cnr che sta lavorando allo studio e sviluppo applicativodel silicenee di altri materiali bidimensionali

Schema dell’incapsulazione del silicene epitassiale (sfere arancio), deposto su argento (blu) con uno strato isolante protettivo (verde) contro molecole di ossigeno presenti nell’aria (sfere rosse)