I miei attuali interessi di ricerca si sviluppano nelle seguenti tematiche:
- Studio delle proprietà chimico-fisiche di cristalli liquidi a basso peso molecolare principalmente mediante risonanza magnetica nucleare (NMR). In particolare, studio le proprietà strutturali e l’organizzazione supramolecolare di cristalli liquidi termotropici calamitici, cristalli liquidi “bent-core”, dendrimeri e dimeri, cristalli liquidi fotosensibili, cristalli liquidi ortoconici, smettici e con nuove fasi liquido cristalline;
- Preparazione, caratterizzazione chimico-fisica e realizzazione di attuatori a base di materiali compositi formati da elastomeri liquido cristallini (LCE) per applicazioni in micro- e bio-robotica, applicazioni ottiche e in generale nel campo dei materiali “a memoria di forma“, come gli attuatori o muscoli artificiali. Tra questi negli ultimi anni sto studiando i compositi soft-soft che hanno applicazioni nel campo della stampa 3D;
- Sviluppo e messa a punto di metodi spettroscopici ‘non distruttivi’ per lo studio di prodotti agro-alimentari e per l’identificazione di sofisticazioni e adulterazioni (utilizzando ad esempio metodi di fluorescenza in riflettanza (“Front-Face”), spettroscopia di assorbimento UV-visibile, e vari metodi di risonanza magnetica nucleare, tra cui i cosiddetti metodi qNMR, ovvero NMR quantitativa).
- Sperimentazione di metodologie didattiche innovative per l’insegnamento della chimica a vari livelli, dalla scuola primaria all’Università. I metodi che sto studiando in questo periodo fanno riferimento alle cosiddette tecniche attive integrate, che utilizzano la didattica laboratoriale insieme all’approccio storico e agli strumenti digitali, e che fanno riferimento alla filosofia STEAM.
Maggiori informazioni sulle ricerche, sui progetti in corso e sulle attuali collaborazioni scientifiche si trovano sul sito:
Soft Matter Spectroscopy Laboratory: https://smslab.dcci.unipi.it/
Mi interesso inoltre di sviluppo di percorsi didattici nel campo della Didattica della Chimica rivolti in particolare ai bambini delle scuole primarie e ai ragazzi delle scuole secondarie di primo grado. Mi occupo di Comunicazione della Chimica, di immagine e percezione della Chimica nel pubblico generico.
Mi interesso della didattica della chimica in ambito non formale, con particolare riferimento ai Musei della Scienza e Musei Tecnico-Scientifici.