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La presente invenzione riguarda un materiale polimerico con proprietà antibatteriche e antifungine, detto materiale polimerico avente adeso sulla sua superficie un nanomateriale costituito da nanotubi di allosite (HNTs) antimicrobici. Un tale materiale polimerico antimicrobico/antifungino viene preparato attraverso l’applicazione di un metodo procedurale semplice ed economico. Oltre che l’evidente applicazione in campo biomedicale, le caratteristiche metodologiche di questa invenzione ne consentono la diffusione in vari ambiti applicativi comuni, come ad esempio l’active food packaging. Il trattamento proposto prevede 10 l’introduzione di una modifica solo superficiale del PVC e può quindi essere verosimilmente integrato in un processo produttivo come ultima fase di trattamento senza alterare gli stadi di processo precedenti.

Nel corso degli ultimi anni i nanotubi di carbonio in virtù delle loro proprietà fisiche, chimiche e meccaniche sono diventati tra i più promettenti materiali per la realizzazione di congegni a livello nanometrico. I CNT trovano numerose applicazioni nel campo, della nanoelettronica, nella costruzione di materiali ad elevata conducibilità elettrica ed elevata resistenza meccanica,2 e vengono, anche, impiegati come agenti di rinforzo dispersi in una matrice polimerica.3 Problema principale di questi materiali è che essi risultano scarsamente solubili in ambiente acquoso e in solventi organici, a causa delle forti forze attrattive di van der Waals che esistono tra le superfici dei CNT, che li tengono saldamente uniti, formando dei fasci. Per ovviare a tale inconveniente sono stati introdotti CNT funzionalizzati. La funzionalizzazione può essere effettuata attraverso due diversi metodi, in dipendenza delle interazioni intermolecolari coinvolte: covalente e non-covalente. In questo lavoro presentiamo la preparazione di “ibridi” tra nanotubi di carbonio a parete multipla (MWCNT) e opportuni esteri fosforici mediante un approccio non covalente. Figura 1 L’interazione non covalente estere/MWCNT è stata studiata mediante diverse tecniche quali SEM, UV-vis, 31P-NMR e RAMAN. I derivati degli esteri fosforici usati hanno dimostrato l’abilità di disperdere i MWCNT in CHCl3 e le dispersioni così ottenute risultano stabili da una a tre settimane nell’intervallo di concentrazione considerato. Da dati TGA, inoltre, risulta che si ha un aumento nella temperatura di decomposizione degli ibridi rispetto ai MWCNT non funzionalizzati.

Fin dal 1991, quando Iijima li osservò per la prima volta, i nanotubi di carbonio (CNT) sono diventati oggetto d'interesse scientifico, in virtù delle loro proprietà fisiche, chimiche e meccaniche. Un impiego molto interessante riguarda l'aumento di stabilità di matrici polimeriche. I nanocompositi polimerici, in cui sono presenti percentuali molto basse di CNT (2.5%), presentano enormi miglioramenti nelle caratteristiche termomeccaniche, nella resistenza al calore e nella conduttività elettrica. C'è, però, un impedimento fondamentale a tutte le applicazioni che riguarda l'insolubilità intrinseca dei CNT nei solventi. La funzionalizzazione sia essa covalente che non è un espediente per ovviare a tale problematica. In questa comunicazione presentiamo dati preliminari di funzionalizzazione non covalente, tramite esteri fosforici, di nanotubi di carbonio a parete multipla (MWCNT) con potenziale applicazione nella formazione di nanocompositi polimerici.

Nell'ampio scenario dei nanomateriali, i sistemi nanotubolari godono di un consolidato e crescente interesse sia nell'ambito scientifico che industriale. Fra la miriade di sistemi tubolari, i più utilizzati sono i nanotubi a base di carbonio e carbon nanohorns e più recentemente, vista l'elevata biocompatibilità e il loro basso costo, nanotubi inorganici quali i nanotubi di allosite. la funzionalizzazione di questi materiali con diverse tipologie di molecole organiche, ha permesso la sintesi di materiali che potrebbero o hanno trovato applicazione come filler polimerici, come supporti eterogenei in catalisi e nel campo del drug carrier e delivery. Inoltre, nel caso di nanotubi di allosite, la messa a punto di nuove strategie sintetiche, basate sull'utilizzo delle microonde e in condizioni solvent-free ha fatto si che le reazioni studiate possano essere considerate green.

Nell'ampio scenario dei nanomateriali, i sistemi nanotubolari godono di un consolidato e crescente interesse sia nell'ambito scientifico che industriale. Fra la miriade di sistemi tubolari, recentemente i nanotubi allosite (HNT) hanno attirato l’attenzione della comunità scientifica.1 Grazie alla presenza di una cavità vuota, gli HNT trovano, principalmente, applicazione come nanocontainer per il rilascio controllato di composti chimici, in particolare, farmaci. L’introduzione di modificazioni covalenti su entrambe le superfici permette di modulare le proprietà dell’allosite, aumentando così i suoi campi di applicazione. In questa comunicazione verranno presentati recenti risultati ottenuti mediante la funzionalizzazione covalente della superficie esterna degli HNT con particolari molecole target e la relativa introduzione, nella cavità, di molecole con importanti proprietà biologiche per applicazioni nel campo del drug delivery.