L'impiego di matrici a struttura silicea nello sviluppo di fasi stazionarie, utilizzabili in svariati campi di applicazione nei settori della chimica sia analitica che sintetica, rappresenta una prassi ampiamente consolidata. Tuttavia diversi sono i limiti riconducibili all'utilizzo di materiali sfruttati per fungere da supporto meccanico dove ancorare covalentemente opportuni selettori molecolari o strutture dotate di proprietà catalitiche. Tali limiti sono individuabili: a) nell'irreversibilità del processo di derivatizzazione del materiale siliceo; b) nella necessità di dover impaccare con adeguata efficienza all'interno di colonne cromatografiche la fase stazionaria silicea preparata in batch; c) nel ricorso a dedicate strategie sintetiche, atte a garantire un efficace link chimico del selettore/catalizzatore selezionato sulla superficie della silice. Questo progetto è orientato verso una semplificazione sia del processo di sintesi che di impaccamento. Infatti, verrà sviluppato un metodo che consenta di derivatizzare reversibilmente la superficie di matrici solide silicee, e di quantificare il grado di funzionalizzazione raggiunto, sfruttando legami di coordinazione mediati da metalli di transizione, potendo eventualmente rigenerare il materiale di partenza utilizzando un trattamento che non ne alteri le caratteristiche qualitative. Tutte queste operazioni potranno essere effettuate all'interno di una colonna pre-impaccata (di tipo home-made o commerciale), consentendo di bypassare il già citato, problematico, processo di impaccamento. Le colonne cromatografiche così ottenute verranno valutate sotto il profilo termodinamico, con possibilità di confronto con colonne presenti in commercio dotate di equivalenti caratteristiche chimiche.
I contributi innovativi della ricerca sono riconducibili a quattro principali aspetti:
a) nella semplicità e reversibilità dello stadio con il quale un selettore/catalizzatore può essere coniugato alla matrice di silice, processo realizzabile a temperatura ambiente e senza rimarcabili tempi di attesa;
b) nella possibilità di effettuare sulla medesima matrice derivatizzazioni miste, utilizzando miscele di selettori dotati di funzionalità complementari nei confronti del tipo di processo che si desidera governare;
c) nella possibilità che, in caso di applicazione cromatografica, le fasi di pre-metallazione e successiva derivatizzazione con i selezionati selettori siano effettuabili direttamente sulla silice già contenuta in colonne commerciali, bypassando in tal modo la delicata fase di impaccamento che prevedrebbe il ricorso a costosa e dedicata strumentazione.
d) utilizzo di reagenti e prodotti di facile reperibilità e a basso costo.