La fotosintesi è il modo più efficiente selezionato dalla natura per trasformare l’energia solare in energia chimica. A oggi gli studi scientifici non sono ancora riusciti a scoprire, nel dettaglio, i meccanismi che permettono questa trasformazione in modo efficace, ma soprattutto efficiente.
Il progetto QUENTHREL,“Quantum-coherent drive of energy transfer along helical structures by polarized light”, volto a determinare i processi della fotosintesi e ideato dalla Dr.ssa Elisabetta Collini del Dipartimento di Scienze Chimiche dell’Università di Padova è stato recentemente finanziato con uno “Starting Grants” del valore di un milione e mezzo di euro da parte del Consiglio Europeo della Ricerca,.
«L’idea del progetto è maturata nei due anni di post dottorato che ho trascorso alla University of Toronto in Canada» dice Elisabetta Collini «dove partecipavo a progetti sulla trasformazione dell’energia. L’intuizione che sta alla base della futura ricerca padovana è quella di utilizzare delle molecole artificiali che imitano, il più fedelmente possibile, i processi della fotosintesi che troviamo in natura. Attraverso la spettroscopia di un fascio di laser impulsati ultraveloci » continua Elisabetta Collini «si colpiscono queste molecole e si studiano le variazioni energetiche che avvengono intorno, specie in termini di trasformazione in energia elettrica. Il progetto QUENTHREL proprio perché articolato su cinque anni mi permetterà di realizzare un laboratorio ad hoc per questa tipologia di analisi e di ottenere i primi risultati sperimentali nell’arco di 18 mesi, che verranno via approfonditi negli anni successivi. Questo tipo di ricerca, pur essendo di base, ha però fortissime ricadute immediate in molti campi» conclude Elisabetta Collini «primo tra tutti quello del fotovoltaico e delle energie rinnovabili, perché punta a scoprire il meccanismo originario, e quindi replicabile, alla base dell’efficienza della fotosintesi nel trasformare l’energia solare in energia chimica».
Elisabetta Collini nell’ambito del Progetto QUENTHREL coordinerà un team di ricercatori. Laureata in Chimica all’Università di Padova nel 2003, nel 2007 conclude il Dottorato in Scienze Chimiche sempre nell’Ateneo patavino. Trascorre due anni di Post dottorato alla University of Toronto in Canada. Oggi è assegnista di ricerca al Dipartimento di Scienze Chimiche dell’Università di Padova.
Il tema delle ricerche del progetto QUENTHREL: “Quantum-coherent drive of energy transfer along helical structures by polarized light” riguarda la determinazione del ruolo che proprietà singolari come quelle associate alla coerenza quantistica, introdotte nella fisica moderna dalle teorie dei quanti, giocano nel processo della fotosintesi che è il modo più efficiente selezionato dalla natura per trasformare l’energia solare in energia chimica. Le conoscenze fondamentali che deriveranno da queste ricerche potrebbero avere anche ricadute positive nel campo attualissimo dello sviluppo del solare per le energie rinnovabili.