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Nanodiagnostica con un nuovo microscopio

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Questa mattina si è svolta, presso l’IMEM-CNR, la presentazione stampa del nuovo microscopio elettronico per la diagnostica nano-strutturale. Erano presenti il Prof. Giancarlo Salviati (IMEM) oltre alla dirigenza dello stesso Istituto, Carlo Gabbi (Presidente Fondazione Cariparma), Paolo Scarpis (Prefetto di Parma), Fabrizio Pallini (Ass.re Com.le di Parma) e Gabriele Ferrari (Vice Presidente Provincia di Parma).
Il nuovo strumento è stato interamente finanziato dalla Fondazione Cariparma per un costo di Euro 1.200.000.

Il comunicato stampa
 La Fondazione Cariparma ha recentemente donato all’Istituto dei Materiali per l’Elettronica ed il Magnetismo (IMEM) del CNR di Parma il microscopio elettronico in trasmissione JEM 2200 FS, di ultima generazione, di valore superiore a un milione di Euro, che potenzia la competitività scientifica e progettuale dell’IMEM nel settore delle nanoscienze sia a livello nazionale sia internazionale.

 Il microscopio verrà impiegato nella nanodiagnostica strutturale ed analitica di materiali innovativi per applicazioni in settori strategici quali la produzione di energia da fonti rinnovabili, la tecnologia dell’informazione, le scienze della vita. I progetti di ricerca vedranno coinvolti accademia, centri di ricerca ed imprese pubbliche e private.

 Il progresso nella scienza e la tecnologia delle nanostrutture ha portato alla realizzazione di strutture artificiali con dimensioni lineari dell’ordine del milionesimo di millimetro, che hanno proprietà fisiche e funzionali totalmente innovative. Queste peculiarità hanno consentito la realizzazione di dispositivi elettronici basati su nuovi principi e l’apertura di nuove frontiere, ad esempio,  nella medicina e nella biologia. L‘ottimizzazione di questi nuovi materiali richiede però un controllo diagnostico delle loro proprietà a livello nanometrico ed il conseguente sviluppo di competenze nano-diagnostiche di carattere sempre più interdisciplinare.

 Lo strumento in figura, attualmente unico nel panorama nazionale, opera a 200 kV con risoluzione di punto di 0.19 nm, è dotato di una sorgente ad emissione di campo e di un filtro in energia in colonna di tipo Omega. Ciò consente spettroscopia da perdita di energia degli elettroni ed acquisizione di immagini filtrate in energia (IMAGING) per mappe della distribuzione degli elementi con risoluzione spaziale di 1-2 nm ed alta sensibilità agli elementi leggeri  come carbonio, azoto, ossigeno, etc..
 La presenza di una unità a scansione-trasmissione abbinata a due rivelatori ad alto angolo consente di ottenere immagini basate sul contrasto da numero atomico con risoluzione  di  punto di 0.14 nm e sensibilità  chimica  pari aduna unità di numero atomico. Completa la dotazione dello strumento un sistema di microanalisi a raggi X che, accoppiato al contrasto da numero atomico, rende possibile la mappatura bidimensionale degli elementi presenti nei campioni studiati. Il microscopio potrà eventualmente essere integrato, con software apposito, per lo studio di cellule o strutture supramolecolari, attraverso la ricostruzione tridimensionale di immagini ottenute con la tecnica della Tomografia Elettronica.

 Queste caratteristiche, unitamente alle competenze di microscopia elettronica maturate all’IMEM, aprono nuove prospettive scientifiche, capacità diagnostiche di frontiera nel campo delle nanoscienze e nanotecnologie e lo sviluppo di metodologie di IMAGING su scala nanometrica in materiali per sistemi inorganici, ibridi organici/inorganici, molecolari e biologici. Infine, questa nuova realtà contribuirà anche alla formazione di giovani ricercatori con competenze nanodiagnostiche interdisciplinari di alto livello scientifico.

 

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