Spettroscopia laserNei laboratori di spettroscopia ultraveloce del Centro Ricerche ENEA Casaccia si stanno studiando nuove tecniche basate su impulsi laser ultracorti per identificare i legami chimici presenti nella materia tramite lo spettro vibrazionale. Parte di questa attività

che apre nuove prospettive nel campo della ricerca biomedicale e della scienza dei materiali, viene svolta in collaborazione con la Texas A&M University, nell’ambito del progetto triennale SPEED (SPEttrometro Raman coerente al fEmtosecondo a bassi numeri d’onDa”), finanziato dal Ministero degli Affari Esteri e della Cooperazione Internazionale. Nell’ambito di questa attività si sta sviluppando uno spettrometro per la misura degli spettri vibrazionali nella regione del terahertz[1], Queste sono le frequenze di vibrazione dei legami chimici fra gruppi molecolari pesanti, il cui studio consente di ricavare informazioni utili sulla conformazione di molecole complesse, come le proteine, e sulla struttura di nanomateriali. Lo sviluppo dello spettrometro basato sugli impulsi laser ultracorti, invece, consentirà di fare imaging vibrazionale con risoluzione micrometrica, migliorando la sensibilità della misura rispetto alle tecniche convenzionali già mature, riducendo di gran lunga i tempi di acquisizione. Le applicazioni previste andranno dal campo biomedico, per lo studio, ad esempio, di processi biologici legati a malattie degenerative, a quello energetico, per lo studio di materiali nanofasici bidimensionali, utili per la realizzazione di elettrodi per celle fotovoltaiche ed elettrochimiche, o di dispositivi optoelettronici, come ad esempio i display.