Un gruppo di ricercatori giapponesi ha scoperto un metodo per ricavare composti di silicio dalla tolla di riso, che potrebbero sostituire il cadimio e altri materiali tossici utilizzati per la produzione dei LED Quantum Dot

Come riportato da Tom’s Hardware, un team di ricercatori giapponesi ha scoperto che la tolla di riso (un sottoprodotto della macinazione del riso per separare il chicco dal guscio), può sostituire i materiali tossici utilizzati attualmente per la produzione dei Quantum Dot LED (QD). L'involucro esterno è il primo scarto della lavorazione del riso e trova impiego tra l'altro come fertilizzante, combustibile o materiale da costruzione. Il gruppo di ricercatori con sede alla Natural Science Center for Basic Research and Development, guidati dal professore di chimica Ken-ichi Saitow della Hiroshima University, ha scoperto che dalla tolla di riso si possono ricavare anche composti a base di silicio, come il silicio poroso (Si) e la silice, o diossido di silicio (Si02), largamente usati in ambito tecnologico.

"Poiché i tipici QD contengono spesso materiale tossico, come cadmio, piombo o altri metalli pesanti, le preoccupazioni ambientali vengono spesso prese in considerazione quando si utilizzano nanomateriali", ha spiegato Ken-ichi Saitow, "Il processo che abbiamo proposto come metodo di fabbricazione per i QD riduce al minimo queste preoccupazioni".

Semplificato al massimo, il processo prevede l'assunzione e la combustione dei composti organici, la macinazione e il riscaldamento della polvere di silice rimanente, l'incisione chimica per ridurre la polvere di silice a particelle di 3 nm e infine l'uso di solventi organici per diluire il liquido di particelle cristalline utilizzabile per produrre i Quantum Dot. Una volta completati i vari passaggi, gli scienzati hanno ottenuto Silicon Quantum Dot (SiQD) privi di metalli con emissione nello spettro arancione-rosso e un'efficienza di oltre il 20%. La qualità del prodotto finale estratto dalle bucce di riso comunque è ancora insufficiente per essere utilizzato nella produzione commerciale, ma il team sta cercando di aumentare l'efficienza della luminescenza e altri aspetti complessi, come la risposta dello spettro luminoso del silicio al di fuori della gamma rosso-arancione.

Gli scienziati esploreranno la possibilità di utilizzare altri tipi di rifiuti agricoli, come quelli derivati dalle colture di orzo, grano, erba o canna da zucchero, che è stato gia dimostrato potrebbero a loro volta essere utilizzati per produrre silicio. La nuova tecnologia potrebbe avere ulteriori vantaggi ambientali nella riduzione degli sprechi alimentari. I ricercatori giapponesi hanno fatto notare che ogni anno vengono prodotti in tutto il mondo circa 100 milioni di tonnellate di scarti di tolla di riso.

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