Le attività spaziano dalla modellistica alla realizzazione prototipale di dispositivi passando dallo studio dei processi, alla preparazione e funzionalizzazione dei materiali, alla caratterizzazione delle loro proprietà strutturali ed elettroniche anche tramite lo sviluppo di nuova strumentazione e metodologie.

Le attività delle varie commesse posso essere raccolte in cinque macroaree:

L’attività scientifica riguarda lo studio sulla scala nanometrica di biosistemi e la caratterizzazione delle loro interazioni con materiali nanostrutturati e substrati biocompatibili:

  • Sensing cellulare di substrati e di stimoli ambientali. Sua trasduzione per via chimica e meccanica in risposte metaboliche cellulari

  • Induzione di alterazioni morfologiche,metaboliche o biochimiche cellulari da parte di nanomateriali e stress ambientali

L’attività “Processi Ultraveloci nei Materiali” intende coprire, dal punto di vista sia teorico che sperimentale, un’ampia area della fisica della materia e della scienza dei materiali. Attraverso l’interpretazione di fenomeni transienti indotti da campi elettromagnetici deboli o forti è possibile ottimizzare e trovare soluzioni innovative per la preparazione di sistemi inorganici, organici ed ibridi nanostrutturati per potenziali applicazioni nel campo della sensoristica, della dispositivistica magnetica, dell’optoelettronica e dell’elettronica flessibile.

Le attività di ricerca di questa macroarea riguardano lo studio di sistemi isolati, sistemi a bassa dimensionalità, superfici ed interfacce a livello strutturale, spettroscopico e dinamico. Lo studio della dinamica di processi elementari in atomi, molecole, clusters e di ioni multiplamente carichi ha l’obiettivo di fornire informazioni sulla struttura elettronica, la reattività ed il comportamento chimico-fisico di sistemi campione utilizzati in diverse aree della ricerca di base e applicata.

L’ISM possiede competenze nel modelling di nuovi materiali, nella produzione di materiali innovativi via sintesi chimica (nuove molecole funzionali, nanoparticelle) e tecniche fisiche (film, multilayers, nanostrutture via Laser fs etc), nella caratterizzazione sia delle proprietà strutturali, morfologiche e microstrutturali (neutroni, XRD, Spettroscopie di Raggi X in Dispersione di Energia – EDXD/EDXR, composizione chimica) che delle proprietà chimiche e fisiche (magnetiche, di trasporto, ottiche, plasmoniche).

Le tematiche scientifiche di ISM in questa area sono coerenti con diverse problematiche scientifiche nei settori dell’energia, salute, agrifood, areospazio, sicurezza presenti nel PNR 2014-2020 ed in H2020. Esse vogliono rappresentare un contributo al mondo scientifico e industriale internazionale, perseguite secondo principi di condivisione e partecipazione agli obiettivi globali. Alcuni di questi temi di ricerca presentano un’ unicità all’interno del CNR e, nello specifico, all’interno del DSFTM, e dunque rappresentano elementi distintivi per l’ISM.