Sviluppo di COatiNgs superficiali in rame e sue leghe per appliCaziOni antiviRali e antibatteriche in ospeDalI e strutt sAnitarie

Abstract

L’attuale pandemia dovuta al coronavirus SARS-COV-2 che genera la sindrome Covid-19 sta modificando radicalmente abitudini e stili di vita. Analogamente agli sforzi per ridurre l’impatto della sindrome Covid-19, è stato evidenziato che già prima dello scoppio dell’attuale pandemia, le strutture sanitarie e ospedaliere sperimentavano la morte di circa 50 mila persone l’anno per sepsi maturate nelle stesse strutture preposte alle cure. Il rame (Cu) e sue leghe, in primis l’ottone( Br), si sono mostrati materiali dall’eccellente carattere antivirale e antibatterico. Dal Maggio 2020, l’Istituto di Biofisica del CNR (IBF-CNR) e la KME Italy Spa (KME), leader mondiale nello sviluppo di prodotti in rame e ottone, hanno avviato a sviluppare una collaborazione tesa a sviluppare coatings superficiali capaci di abilitare, nei materiali con i quali sono integrati, un potere di straordinaria abilità antivirale e antibatterico. La presente proposta ricalca proprio questa idea, su cui, come detto, IBF-CNR e KME stanno già lavorando, ed è di ampia applicabilità in termini di superfici e materiali, includendo il settore sanitario, assoluta compatibilità ai protocolli medici inerenti i Dispositivi di Protezione Individuali (DPI), e di altri settori critici quale prodotti basati sul tessile tecnologico nell’ambito trasporti, e nel settore cartario.
I coatings in Cu e Br sono sviluppati utilizzando questi metalli sotto forma di nanoparticelle (CuNP e BrNP) e nanofili (CuNW e BrNW) in quanto tali materiali quando utilizzati come componenti alla nanoscala presentano amplificate proprietà antivirali e antibatteriche, grazie all’altissimo rapporto superficie/volume. Grande attenzione viene posta alla possibile tossicità di tale nanosistemi e la collaborazione tra IBF-CNR e KME sta generando un nuovo approccio in termini di additive manufacturing capace di annullare la tossicità di tali nanosistemi per tutto il tempo di vita dei prodotti in cui vengono utilizzati.
L’attività biennale dell’assegno di ricerca si inserirà nell’attività pregressa portando a completamento lo sviluppo additivo di CuNP e BrNP e CuNW e BrNW come coatings superficiali sia a livello prototipale, con Technology Readness Level (TRL) pari a 5, fino allo sviluppo finale dei prodotti potenziali con le NP e NW capaci di arrivare in breve tempo sul mercato TRL>7.