Nuove tecnologie per l'ambiente
16.12.2005
Giacomo Cao, ordinario di principi di ingegneria chimica all'Università di Cagliari e responsabile delle attività di modellazione di materiali e processi chimici al CRS4, conduce le sue attività di ricerca tra Cagliari e Pula. Il suo gruppo di lavoro svolge attività di tipo sperimentale e modellistico in particolare: materiali innovativi e tecnologie per l'ambiente.
Nel campo dei materiali innovativi e dei processi di sintesi, si utilizza la tecnologia Spark Plasma Sintering, sviluppata in Giappone e Corea e ancora poco diffusa in Europa: "Dal 2003 a Cagliari disponiamo della prima macchina italiana basata su questa tecnologia - spiega Giacomo Cao - in collaborazione con la società consortile Promea". Il processo Spark Plasma Sintering permette di ottenere materiali anche per l'industria aerospaziale di altissima qualità in breve tempo e con costi contenuti. Tra le altre cose l'impiego di questo sistema ha permesso a Cao di conseguire un brevetto internazionale per la realizzazione di un superconduttore a base di diboruro di magnesio.
Per quanto riguarda le tecnologie per l'ambiente, il gruppo sta studiando il metodo per evitare la formazione di diossine durante la distruzione di composti organoclorurati. La tecnologia, riconosciuta da uno studio della Nato come la più promettente per la distruzione di erbicidi e pesticidi, si basa su reazioni autopropaganti ad alta temperatura e deve essere ancora testata su scala preindustriale. Sempre in ambito ambientale, si stanno sviluppando nuove tecnologie meccano-chimiche per il risanamento di siti contaminati da composti solforati e da metalli pesanti quali cadmio e zinco, particolarmente presenti nelle zone industriali e minerarie (anche in Sardegna).
Approfondimento
Dalle nuove tecnologie per l'industria alla ricostruzione dei tessuti
Tra le ricerche in corso del gruppo guidato da Giacomo Cao, meritano particolare attenzione le attività di ingegneria delle reazioni e dei reattori chimici e l'ingegneria biomedica, con particolare riferimento all' ingegneria dei tessuti. Le prime sono legate soprattutto allo studio delle reazioni e dei reattori chimici a livello industriale e alla loro progettazione tramite supporto computazionale. "Per quanto riguarda l'ingegneria dei tessuti - sottolinea Giacomo Cao - abbiamo intenzione di acquisire un bioreattore della NASA che consente di far crescere tessuti cartilaginei con l'obiettivo di costruirne uno migliore e utilizzarlo per far crescere cellule staminali non embrionali che, attraverso opportuni fattori di crescita, possono essere differenziate a cellule per esempio, endoteliali piuttosto che neuronali". Dato che la cartilagine è un tessuto che non si rigenera, per pazienti anziani o per atleti che subiscono lesioni, la soluzione diviene il prelievo di una piccola porzione di cartilagine dello stesso paziente ed il successivo reimpianto dopo averla fatta crescere nei bioreattori.
Greca Meloni
Redattore
Biografia
Giacomo Cao
Got his Master Degree in Chemical Engineering at the University of Cagliari in 1986 and his PhD also in Chemical Engineering at the University of Bologna in 1990. He became Assistant Professor in 1990, Associate Professor in 1992 and Full Professor in 2001. He has been visiting scholar at the Department of Chemical Engineering, University of Notre Dame, USA, in 1988, 1991 and 1992 and research associate at the same University in 1993. From 1992 he has being teaching Principle of Environmental Chemical Engineering at the University of Cagliari. He represents the University of Cagliari in the National Interuniversity Consortium "The Chemistry for the Environment" from 1994 and became Chairman of the Interdepartmental Centre for Environmental Science and Technology at the University of Cagliari in 1996. His principal research interests are chemical reaction and reactor enginnering, synthesis of advanced materials, tissue engineering and environmental chemical engineering. He currently serves as referee for various national and international journals. He is coauthor of over 100 papers in refereed journals and over 200 presentations at conferences, symposia and seminars.
Nel campo dei materiali innovativi e dei processi di sintesi, si utilizza la tecnologia Spark Plasma Sintering, sviluppata in Giappone e Corea e ancora poco diffusa in Europa: "Dal 2003 a Cagliari disponiamo della prima macchina italiana basata su questa tecnologia - spiega Giacomo Cao - in collaborazione con la società consortile Promea". Il processo Spark Plasma Sintering permette di ottenere materiali anche per l'industria aerospaziale di altissima qualità in breve tempo e con costi contenuti. Tra le altre cose l'impiego di questo sistema ha permesso a Cao di conseguire un brevetto internazionale per la realizzazione di un superconduttore a base di diboruro di magnesio.
Per quanto riguarda le tecnologie per l'ambiente, il gruppo sta studiando il metodo per evitare la formazione di diossine durante la distruzione di composti organoclorurati. La tecnologia, riconosciuta da uno studio della Nato come la più promettente per la distruzione di erbicidi e pesticidi, si basa su reazioni autopropaganti ad alta temperatura e deve essere ancora testata su scala preindustriale. Sempre in ambito ambientale, si stanno sviluppando nuove tecnologie meccano-chimiche per il risanamento di siti contaminati da composti solforati e da metalli pesanti quali cadmio e zinco, particolarmente presenti nelle zone industriali e minerarie (anche in Sardegna).
Approfondimento
Dalle nuove tecnologie per l'industria alla ricostruzione dei tessuti
Tra le ricerche in corso del gruppo guidato da Giacomo Cao, meritano particolare attenzione le attività di ingegneria delle reazioni e dei reattori chimici e l'ingegneria biomedica, con particolare riferimento all' ingegneria dei tessuti. Le prime sono legate soprattutto allo studio delle reazioni e dei reattori chimici a livello industriale e alla loro progettazione tramite supporto computazionale. "Per quanto riguarda l'ingegneria dei tessuti - sottolinea Giacomo Cao - abbiamo intenzione di acquisire un bioreattore della NASA che consente di far crescere tessuti cartilaginei con l'obiettivo di costruirne uno migliore e utilizzarlo per far crescere cellule staminali non embrionali che, attraverso opportuni fattori di crescita, possono essere differenziate a cellule per esempio, endoteliali piuttosto che neuronali". Dato che la cartilagine è un tessuto che non si rigenera, per pazienti anziani o per atleti che subiscono lesioni, la soluzione diviene il prelievo di una piccola porzione di cartilagine dello stesso paziente ed il successivo reimpianto dopo averla fatta crescere nei bioreattori.
Greca Meloni
Redattore
Biografia
Giacomo Cao
Got his Master Degree in Chemical Engineering at the University of Cagliari in 1986 and his PhD also in Chemical Engineering at the University of Bologna in 1990. He became Assistant Professor in 1990, Associate Professor in 1992 and Full Professor in 2001. He has been visiting scholar at the Department of Chemical Engineering, University of Notre Dame, USA, in 1988, 1991 and 1992 and research associate at the same University in 1993. From 1992 he has being teaching Principle of Environmental Chemical Engineering at the University of Cagliari. He represents the University of Cagliari in the National Interuniversity Consortium "The Chemistry for the Environment" from 1994 and became Chairman of the Interdepartmental Centre for Environmental Science and Technology at the University of Cagliari in 1996. His principal research interests are chemical reaction and reactor enginnering, synthesis of advanced materials, tissue engineering and environmental chemical engineering. He currently serves as referee for various national and international journals. He is coauthor of over 100 papers in refereed journals and over 200 presentations at conferences, symposia and seminars.
