1. Laboratorio di tecnologie di modificazione
superficiale di fibre naturali per il rilancio
del settore tessile in Puglia (cod. 56)
Coordinatore scientifico
Alessandro Sannino Università del Salento

2. Le unità di ricerca
Unità di ricerca Responsabile
Dipartimento di Ingegneria
dell’Innovazione, Università del
Salento
Prof. A. Sannino
Dipartimento Interateneo di
Fisica, Università degli Studi di bari
«Aldo Moro»
Prof. A. Valentini
Dipartimento di Chimica, Università
degli Studi di bari «Aldo Moro»
Prof. N. Cioffi

3. Obiettivo della Rete
La Rete offre alle aziende tessili del mondo produttivo regionale
competenze e servizi finalizzati all’innovazione di prodotto e di processo.
In particolare si propone di sviluppare supporti tessili a base di fibre
naturali (es. cotone, lino, lana), con proprietà innovative che li rendano
appetibili e competitivi sul mercato internazionale (es. tessuti con
proprietà antibatteriche, antiusura, antimacchia, idrorepellente, ecc.).
Settori di impatto
Tessile
Manifatturiero
Biomedicale
Arredamento
Trasporti
Medico-ospedaliero

4. Domanda di innovazione del
sistema produttivo
• il settore tessile in Puglia ha subito
negli ultimi anni una contrazione di
oltre il 70% a seguito della
concorrenza con la Cina. La creazione
di una rete di laboratori altamente
tecnologici, radicati nel territorio,
risulta strategica come attività di
supporto all’attività di ricerca e
sviluppo delle aziende tessili pugliesi
storicamente caratterizzate da bassa
innovazione tecnologica e rivolte
soprattutto alla produzione conto
terzi di capi a basso costo. Le ricadute
sulla filiera produttiva del settore
tessile possono essere rappresentate
dall’innovazione dei materiali e delle
tecnologie già esistenti, che
richiamino l’attenzione sul territorio
di multinazionali del settore.
Offerta tecnologica della Rete
• La Rete offre alle aziende tessili e a
quelle di altri settori del mondo
produttivo regionale competenze e
servizi finalizzati all’innovazione di
prodotto e di processo. In particolare
si propone di sviluppare supporti
tessili con proprietà innovative che li
rendano appetibili e competitivi sul
mercato internazionale.
• La Rete offre consulenze e servizi che
spaziano dalla modificazione ed
analisi superficiale (morfologica e
chimica) di fibre e tessuti, alla
caratterizzazione meccanica dei
tessuti, alle tecnologie di processo ed
allo scale-up industriale dei processi
di funzionalizzazione messi a punto in
laboratorio.

5. Le attività svolte al 31/12/2013
Attività/progetto/servizio 1. PON01_02210 ammesso all’agevolazione con
Decreto MIUR del 10 Giugno 2011 (Prot. n. 6381)
Titolo del progetto: “Silver-Tecnologie e
trattamenti nano-antimicrobici per la modifica
controllata di prodotti tessili, ed altri beni”
Risultati raggiunti
Ricadute industriali • Sviluppo di materiali innovativi (pelli, similpelli,
filtri e materassi) ottenuti mediante trattamenti
atti a modificarne le proprietà di superficie.
Altri risultati • Pubblicazioni
• Caratterizzazione dei materiali
• Test e procedure di analisi
Imprese coinvolte Tipo di contatto Frequenza di contatto
Tecnofibre S.r.l. Telefonico/e-mail/meeting elevata
Me.res S.r.l. Telefonico/e-mail/meeting elevata

6. Le attività svolte al 31/12/2013
Attività/progetto/servizio 2. Denominazione/Acronimo: PON01_00074
ammesso all’agevolazione con Decreto MIUR del
10 Giugno 2011
Titolo del progetto: “DIATEME Dispositivi ad alto
contenuto tecnologico per il settore biomedicale”
Risultati raggiunti
Ricadute industriali • Sviluppo di nuovi dispositivi per il settore
biomedicale (Es. medicazioni innovative)
Altri risultati • Caratterizzazione dei materiali
• Test e procedure di analisi
Imprese coinvolte Tipo di contatto Frequenza di contatto
Medivis S.r.l. Telefonico/e-mail/meeting buona
GVS Sud S.r.l. Telefonico/e-mail/meeting elevata
L.M. Euromedical S.p.A. Telefonico/e-mail/meeting buona
Laboratori Plants Telefonico/e-mail/meeting buona

7. Immagini
(fotodellestrumentazionie/odiprototipi,impiantipilotadisponibilic/o
Unisalento)
Sistema di deposizione di argento antibatterico sito presso
il Dipartimento di Ingegneria dell’Innovazione
dell’Università del Salento e reso disponibile per le
esigenze e i servizi della rete. Impianto al plasma per la funzionalizzazione di
superfici, sito presso il Dipartimento di Ingegneria
dell’Innovazione dell’Università del Salento e acquisito
nell’ambito della Rete di Laboratori #56

8. Immagini
(fotodellestrumentazionie/odiprototipi,impiantipilotadisponibilic/o
Unisalento)
Foto dell’accessorio EDX acquisito nell’ambito della Rete di
Laboratori #56.
Probe per spettroscopia NMR acquisito nell’ambito
della Rete di Laboratori #56.

9. Immagini
(fotodellestrumentazionie/odiprototipi,impiantipilotadisponibilic/o
Unisalento)
Foto dello spetttrofotometro FT-IR Raman nell’ambito
della Rete di Laboratori #56.

10. Immagini (fotodellestrumentazionieprocessiresidisponibilic/oUniba)
schema di processo, Impianto di deposizione IBS ed immagine del fascio ionico emesso dalla sorgente IBS che incide sul bersaglio
costituito dal materiale che si vuole depositare.
immagine di una delle strumentazioni disponibili per l’elettro-produzione di nanocolloidi bioattivi, schema del processo e
struttura core-shell delle nanostrutture disponibili

11. Immagini (fotodellestrumentazioni acquisiteedisponibilic/oUniba)
Foto del microscopio elettronico in trasmissione (TEM) TECNAI T12 della FEI, operante a 120
kV acquisito nell’ambito della Rete di Laboratori #56

12. Deposizione di argento antibatterico
Le attuali fibre antibatteriche vengono prodotte partendo da argento
metallico mescolato all’interno del mix di estrusione
1. Solo l’argento presente sulla superficie è efficace
Nuova Tecnologia Brevettata Attuale Tecnologia
2. Alti costi di produzione e ridotto effetto antibatterico
• Sannino et al. “Trattamenti funzionali antibatterici su materiali di origine naturale o sintetica
ottenuti tramite deposizione di cluster di argento prevalentemente metallico”.
LE2004A000010, (7/7/2004)
• Sannino et al. “Deposizione di nanocluster d'argento su materiale polimerico con proprietà
antibatteriche”, BA2011A000058 (21/10/2011)
• Sannino et al. “Antibacterial surface treatments based on Silver cluster deposition”, EP 1986499
A2, (05/11/2008)
• Sannino et al. “Antibacterial surface treatments based on Silver cluster
deposition”, US2009130181, (21/05/2009)

13. Tecnologie di deposizione dell’argento
FILATO
H2O + ALCOOL +
PRECURSORE DI
ARGENTO
FIBRA
CORTA
FOTORIDUZIONE UV
t = 15 min.
H2O + ALCOOL +
PRECURSORE DI
ARGENTO
• Sannino et al “Engineering nanostructured silver coatings for antimicrobial applications”
Nano-Antimicrobials - Progress and Prospects, Springer, 2012, Part 3, pp 313-336.

14. Immagini (fotodeiprodottietrattamentirealizzati)
Test antibatterici effettuati con Escherichia coli su campioni di pelle naturale trattati con argento
prima e dopo il test di abrasione TABER.
Analisi SEM di substrato in pelle naturale trattato con argento antibatterico attraverso processo di
foto-riduzione in situ di argento metallico.
Non trattato Trattato Ag Trattato Ag e sottoposto a
TABER test

15. Immagini (fotodeiprodottietrattamentirealizzati)
Trattamento antibatterico dei sedili del nuovo treno FRECCIAROSSA
per la prevenzione ed il controllo della trasmissione di malattie

16. Immagini (fotodeiprodottietrattamentirealizzati)
Test antibatterici effettuati con Stafilococco aureo ed Escherichia coli su campioni di garza in
cotone 100% trattati con argento.
Analisi SEM di una garza in cotone 100% trattata con argento antibatterico attraverso processo di foto-riduzione in situ di
argento metallico.
Non trattato Trattato Ag- S. aureus Trattato Ag- E. coli

17. Immagini (fotodeiprodottietrattamentirealizzati)
Test antibatterici effettuati con Stafilococco aureo ed Escherichia coli su campioni di lino trattati con argento.
Analisi SEM di un tessuto in lino trattato con argento antibatterico attraverso processo di foto-riduzione in situ di argento metallico.
Non trattato Trattato Ag- S. aureus Trattato Ag- E. coli

18. Immagini
(fotodiprototipieprodottidisponibilic/oUnisalento)
Pelle naturale trattata con
argento
Garze in cotone trattate con argento
Lino trattato con argento

19. Elettrosintesi di nanoparticelle a struttura core-shell per la
modifica controllata di beni e prodotti semilavorati
M. Reetz, W. Helbig. 1994. J. Am. Chem. Soc. 116, 7401.
N. Cioffi, L. Torsi, L. Sabbatini, P. G. Zambonin, T. Bleve-Zacheo. 2000. J. Electroanal. Chem. 488, 42.
N. Cioffi, N. Ditaranto, L. Torsi, L. Sabbatini. 2009. “Metallic Nanomaterials”, chapter 1, C. Kumar ed. Wiley-VCH.
N. Cioffi, N. Ditaranto, L. Sabbatini, L. Torsi, P.G. Zambonin, “Nanomaterials for metal controlled release and process for
their production” EP 2123797A1, Date of publication: 25.11.2009
N. Cioffi, N. Ditaranto, L. Sabbatini, G. Tantillo, L. Torsi, P.G. Zambonin: “Bioactive metal nanomaterials stabilized by
bioactive agents and preparation process” EP 2157211A1, Date of publication: 24.02.2010 .
Prof.N.Cioffi

20. F *CF2
*CF2
F
CF3 *CF2
F
Ion Beam Sputtering
1 - Target 4 - Porta substrati
2 - Sorgenti ioniche 5 - Microbilancia
3 - Neutralizzatori 6 - Unità di pompaggio
Prof.A.Valentini
Film
CARATTERISTICHE E PECULIARITA’ DEI
NANOANTIMICROBICI PRODOTTI PER…

21. Film fluoropolimerico ottenuto
per Ion Beam Sputtering
Prof.A.Valentini
CFx
Goccia d’acqua su tessuto trattato
con film di fluoropolimerico
Teflon-like depotitato per IBS
(149±4)°
(IDROFOBICO) (IDROFILICO)

22. Argento/CFx Ossido di Zinco/CFx
Prof.A.Valentini
5% Ag 10% Ag
15% Ag 25% Ag10% ZnO
5% ZnO
Dispersioni di nanoparticelle di materiale
antimicrobico in matrice polimerica (Teflon-like)
ottenute per Ion Beam Sputtering
Immagini ottenute
c/o UniBari
con il TEM
(Microscopio
Elettronico in
Trasmissione)
Le parti più scure
sono le
nanoparticelle

23. 5 nm
bulk surface
Le nanoparticelle sono distribuite in modo uniforme
nella matrice polimerica in tutto lo spessore del film
Prof.A.Valentini
Lo strato superficiale si presenta con un
più basso contenuto di nanoparticelle e
con carattere prevalentemente
polimerico (idrofobico), che evita il rischio
di contatto diretto delle nanoparticelle
con il corpo umano
Composito

24. Nanoparticelle di Rame disperse in
matrice polimerica Teflon-like
d=2.1 0.6 nm
% in volume
di
nanoparticelle
Saccharomyce
s Cerevisiae
Staphylococcus
Aureus
Escherichia
Coli
Lysteria
Control (0)  3107 28107 79107 14107
0.05  3107 76106 68107 2105
0.15  3107 0 1105 3105
0.25 0 0 0 0
Risultati Test antibatterici
Prof.A.Valentini
Immagine ottenuta
c/o UniBari
con il TEM
Microscopio
Elettronico in
Trasmissione

25. 0 10 20 30 40 50 60 70
0
10
20
30
40
50
60
70
CurrentDensity(mA/Cm
2
)
Probe Position (Cm)
120 sccm
80 sccm
40 sccm
Prof.A.Valentini
Scale-up industriale del processo IBS
Profilo di uniformità
della corrente del fascio
lungo l’asse x
Fascio ionico
70x20 cm2
x
Y
x
0 70 cm
Impianto
Roll-to-Roll

26. Immagini (fotodeiprodottietrattamentirealizzati)
Immagini acquisite al microscopio TEM di nanocolloidi di ZnO (nanosfere, nanofili, nanostelle) elettroprodotti in sospensione
acquosa eco-compatibile. Al variare delle condizioni sperimentali si ottengono diverse morfologie e dimensioni delle
nanostrutture. I colloidi sono impiegati per l’impregnamento controllato di vari substrati e prodotti, sia finiti che a stadio
intermedio di lavorazione. Sono disponibili analoghi nanocolloidi a base di Cu o Ag
Immagini acquisite al microscopio TEM di coating compositi prodotti per Ion Beam Sputtering contenenti nanoparticelle di
Ag finemente disperse in fluoropolimero. I film sono impiegati per il trattamento controllato di vari substrati e prodotti finiti.
Sono disponibili analoghi coating a base di Cu o ZnO, in fluoropolimero.

27. Tessili antimicrobici ottenuti per impregnazione del prodotto finito
Textile +
%
Cu
% C % O % N % Cl
solvents - - 77.7 21.3 0.9 0.1
Cu-NPs
sample
#1
0.2 75.1 23.7 0.8 0.2
Cu-NPs
sample
#2
0.3 80.0 17.1 1.7 0.9
Cu-NPs
sample
#3
1.6 84.2 9.9 2.2 2.1
bulk Cu
concentration
surface Cu
concentration
Prof.N.Cioffi
Immagini (fotodiprototipieprodottidisponibilic/oUniBari)

28. Imbottiture poliuretaniche, pelli, similpelli e filtri resi antibatterici per impregnazione del
prodotto finito con nanocolloidi di rame, senza causare alterazioni cromatiche evidenti
Prof.N.Cioffi
Immagini (fotodiprototipieprodottidisponibilic/oUniBari)

29. Materiali per esplorazione spaziale trattati con nanoantimicrobici a base di rame
a sx il materiale trattato, a dx il campione di controllo, non trattao
Prof.N.Cioffi
Immagini (fotodiprototipieprodottidisponibilic/oUniBari)

30. Attività promozionali svolte
1. DIVULGAZIONE DELLE ATTIVITA’ CONNESSE ALLA RETE
• ┤18/11/2013; Il Sole 24 Ore, inserto Eventi, veicolazione SUD, anno 6, numero 65, pagina 3:
• “Le Nanotecnologie per Materiali Innovativi”. Pubbliredazionale con menzione della Rete di
Laboratori #56 come origine dei successivi progetti PON finanziati
• ┤4/7/2013; Nicola Cioffi, Brindisi, ENEA, seminario:
• “Nanomateriali a base di metalli di transizione. Elettrosintesi, Caratterizzazione, Applicazioni”
• ┤4/10/2012; Nicola Cioffi, Roma, Società Chimica Italiana, Divisione di Chimica Analitica, Scuola
Nazionale di Chimca Analitica per Dottorandi 2012, lezione:
• “Nanotecnologie e Nanomateriali in Chimica Analitica: nanoanalisi vs analisi di nanostrutture, con
casi di studio ed applicazioni”
• ┤21/11/2011; Nicola Cioffi, Bari,Università di Bari, Accademia dei Lincei, 13ª Edizione delle
GIORNATE LINCEE DELLA CHIMICA, seminario:
• “Nanomateriali per le scienze della vita: un approccio interdisciplinare”
Siti web della Rete:
• http://www.uniba.it/ricerca/dipartimenti/fisica/notizie-avvisi/201creti-di-laboratori-pubblici-di-ricerca201d-
codice-progetto-56
• http://www.chimica.uniba.it/ricerca/reti-di-laboratorio/rete-di-laboratori-cod-56

31. Attività programmate
Accordo con la Cina per la costituzione di una Joint-Laboratory ITALIA-
CINA sul tessile (scambi studenti, finanziamento borse di
studio, scrittura progetti comuni, accesso a fondi di investimento
Europei e Asiatici ecc ecc).

32. Contatti
• Coordinatore scientifico:
Prof. Alessandro Sannino, alessandro.sannino@unisalento.it
• Responsabile scientifico di Unità (Dip. Fisica, UNIBA):
Prof. Antonio Valentini, antonio.valentini@ba.infn.it
• Responsabile scientifico di Unità (Dip. Chimica, Uniba):
Prof. Nicola Cioffi, nicola.cioffi@uniba.it