Migliorati cmfort, resistenza e igiene delle calzature. Si tratta di un esempio di come la ricerca sul grafene può innovare la manifattura italiana, perfezionandone i processi e rendendo più competitivo un settore leader dell’economia del Paese.
Per chi non lo conoscesse ancora, l’ITT di Genova (Istituto Italiano di Tecnologia) è considerato da Nature uno dei migliori centri di ricerca al mondo per le nuove tecnologie.
Insieme a Fadel srl, con sede a San Colombano (LU), un calzaturificio del distretto manifatturiero lucchese, l’Istituto Italiano di Tecnologia è stata sviluppata e realizzata la prima calzatura integrata con grafene.
Il tipo di grafene che viene prodotto dentro i Graphene Labs di IIT e nello spin-off Bedimensional (brevetto registrato) conferisce alle calzature maggiore resistenza, comfort e migliore termoregolazione oltre che ottime proprietà antibatteriche. Le calzature made in grafene verranno presentate in anteprima alla 8ª Fiera Internazionale delle calzature, the MICAM, che si svolgerà a Milano dal 3 al 6 settembre 2016 (padiglione 7, stand E 31).
Il progetto di collaborazione tra l’azienda FADEL e IIT si è caratterizzato per l’utilizzo del grafene, il nuovo materiale formato da cristalli bidimensionali di Carbonio, nella realizzazione di solette e suole delle calzature attribuendo a quest’ultime maggiori flessibilità, morbidezza, leggerezza e resistenza unite ad ottime proprietà di termoregolazione. L’accordo ha previsto una prima fase di studio e ottimizzazione dell’inchiostro e della polvere di grafene da “spalmare” sulle solette, seguita da una fase di test avanzati per l’integrazione del grafene ai macchinari e ai processi chimici correntemente utilizzati per le calzature.
L’addizione di grafene al poliuterano - il materiale di cui sono costituite le solette di FADEL - ha permesso di aumentare il comfort delle calzature, grazie alla maggiore dispersione termica conferita dal grafene. La sua struttura di reticolo cristallino a schema esagonale conferisce alla soletta anche una maggiore impenetrabilità, esaltando le proprietà antibatteriche.
I primi prototipi di calzature al grafene hanno raggiunto tali caratteristiche e perfomance migliorative con una piccola percentuale in peso di grafene aggiunta con un metodo innovativo sviluppato da IIT e rendendo così sostenibile l’utilizzo del grafene anche per un prodotto a bassa marginalità, quale la calzatura.
Si tratta di un esempio di come il grafene può innovare la manifattura italiana, perfezionandone i processi e rendendo più competitivo un settore leader dell’economia del Paese. Una sfida che l’azienda lucchese FADEL ha voluto affrontare puntando sui “Graphene Labs” di IIT e su questo foglio bidimensionale di atomi di carbonio – il grafene - dalle particolarissime caratteristiche elettriche termiche e meccaniche.
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FADEL
Fadel srl, con sede a San Colombano (LU), è un calzaturificio del distretto manifatturiero lucchese fondato nel 1975. Dalla sua creazione l'azienda, a conduzione familiare, ha sempre cercato di coniugare innovazione e tradizione. Per questo i soci Andrea e Michele hanno creduto sin da subito ad una collaborazione con IIT al fine di creare una calzatura innovativa pronta a soddisfare le richieste dei propri clienti donando ai piedi comfort e freschezza.
I Graphene Labs sono uno dei laboratori di ricerca dell’Istituto Italiano di Tecnologia di Genova e riuniscono 30 ricercatori che lavorano alla produzione del grafene e allo sviluppo di tecnologie legate all’impego di questo materiale. Il centro è anche uno dei nodi chiave di un grande progetto europeo, la flagship grafene 2013-2023, che ha ottenuto un miliardo di finanziamento per velocizzare il passaggio del grafene dal laboratorio al “supermercato”. Il centro, inoltre, può produrre altri cristalli due-dimensionali simili al grafene ma con diversa natura chimica, e si è specializzato nella produzione di grafene sotto forma di inchiostro, particolarmente adatto per la creazione di compositi e per i processi industriali di estrusione e stampa.
IIT - ISTITUTO ITALIANO DI TECNOLOGIA
L’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) è un centro di ricerca pubblico che adotta il modello della Fondazione di diritto privato, sotto la vigilanza di MIUR e MEF, istituito con la Legge 326/2003, con l'obiettivo di promuovere l'eccellenza nella ricerca di base e in quella applicata e di favorire lo sviluppo del sistema economico nazionale.
Lo staff complessivo di IIT conta circa 1470 persone. L’area scientifica è rappresentata da circa l’85% del personale. Il 45% dei ricercatori proviene dall’estero: di questi, il 29% è costituito da stranieri provenienti da oltre 50 Paesi e il 16% da italiani rientrati. Oggi il personale scientifico è composto da circa 66 principal investigators, circa 110 ricercatori e tecnologi di staff, circa 400 post doc, circa 500 studenti di dottorato e borsisti, circa 130 tecnici. Oltre 330 posti su 1470 creati su fondi esterni. Età media 34 anni. 41% donne e 59% uomini.
Nel 2015 IIT ha ricevuto finanziamenti pubblici per circa 96 milioni di euro (80% del budget), conseguendo fondi esterni per 22 milioni di euro provenienti da 18 progetti europei, 17 finanziamenti da istituzioni nazionali e internazionali, circa 60 progetti industriali
Nei suoi 10 anni di attività l’Istituto può già annoverare 11 ERC (tra i più prestigiosi finanziamenti competitivi per la ricerca in Europa) attribuiti dal Consiglio Europeo della Ricerca, vinti da scienziati di elevato profilo per la realizzazione di progetti scientifici d’avanguardia.
L’Istituto partecipa a diversi programmi pluriennali finanziati dall’Europa per la ricerca di frontiera. Horizon 2020, Programma Quadro europeo per la Ricerca e l'Innovazione, si concluderà nel 2020 e vedrà coinvolto IIT con ricerche attinenti a tutti i programmi di ricerca, dalla robotica a life science e nuovi materiali. Flagship “Graphene”, il progetto dedicato allo sviluppo del grafene e di altri materiali bidimensionali, vede IIT capofila per la sezione “energia” e tra i primi autori della roadmap del progetto, ovvero il piano d’azione per il trasferimento tecnologico delle invenzioni basate sul grafene.
La produzione di IIT vanta oltre 7.000 pubblicazioni, più di 350 domande di brevetto attive, oltre 14 start up costituite e altrettante in fase di lancio. Insieme al Central Lab di Genova (30 mila m2) IIT conta 11 centri di ricerca nel territorio nazionale (a Torino, 2 a Milano, Trento, Roma, Pisa, Napoli, Lecce, Ferrara) e 2 negli USA (MIT e Harvard) che, unitamente al Laboratorio Centrale di Genova, sviluppano i programmi di ricerca del piano scientifico 2015-2017.
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