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Description
I nanomateriali fotocatalitici stanno ricevendo grande attenzione grazie alla loro potenziale applicazione in numerose applicazioni legata alla conversione dell’energia ed in particolare per la prodizione foto(elettro)catalitica di idrogeno. Infatti, i materiali nanostrutturati sono caratterizzati da un elevato rapporto superficie-volume che porta ad un'elevata densità di siti attivi per l'adsorbimento e la catalisi e dalla possibilità di regolare il gap di banda e il potenziale redox in funzione della loro dimensione e forma. Sebbene i semiconduttori ad ampio band gap (TiO2, ZnO, SnO2) siano potenziali candidati per questi processi presentano il limite di poter essere attivati solo dalla luce UV, limitando così la frazione dello spettro solare utile al ~4%. Gli attuali sforzi nel campo della progettazione e sintesi di fotocatalizzatori mirano a migliorare la separazione di carica, inibire la ricombinazione dei portatori di carica e potenziare l'attività catalitica nella regione visibile. In questa presentazione verrà riportata una breve panoramica sui recenti progressi nella sintesi di nanocristalli colloidali fotoattivi e sulla loro applicazione per il risanamento ambientale e la protezione del patrimonio culturale. In particolare, nanocristalli di TiO2 (NC) sono stati preparati con controllo su dimensione, forma e chimica superficiale, anche con tecniche scalabili, e sono stati utilizzati come semi di nucleazione per promuovere la formazione di eterostrutture multifunzionali fotoattive e nanocompositi in grado di sfruttare la luce solare. Sono state anche sviluppati nanomateriali a base di WOx e CuSx in grado di estendere il range di lunghezze d’onda utili fino al vicino infrarosso.