NYMPHA

Natural polYsaccharides from Microalgae for the Protection of cultural HeritAge (NYMPHA)

Avviso Pubblico “Progetti di Gruppi di Ricerca 2020” (Determinazione dirigenziale n. G08487 del 19 luglio 2020). Progetto approvato con determinazione n. G04014 13 aprile 2021. POR FESR LAZIO 2014 – 2020 Sostegno finanziario: € 147.710,85.

L’Istituto di Cristallografia ha beneficiato di finanziamenti del Fondo Europeo di Sviluppo Regionale (FESR) per lo studio di prodotti eco-compatibili adatti al restauro dei beni culturali.

In questo periodo storico di forte attenzione alla tutela dell’ambiente è sempre più sentita la necessità di dover intraprendere azioni consapevoli e sostenibili, affinché la volontà di ripresa possa essere tangibile e di supporto ad un futuro migliore. In tale contesto, NYMPHA risponde ad alcune esigenze nel campo dei Beni Culturali, promuovendo una nuova soluzione per il restauro/protezione di superfici polimateriche, attualmente assente nel mercato e di evidente interesse commerciale. L’obiettivo è fornire un unico prodotto (polisaccaridi di microalghe) totalmente caratterizzato dal punto di vista chimico/qualitativo, compatibile con i materiali antichi e non dannoso per uomo e ambiente. Le forti potenzialità dell’estratto risiedono nelle sue capacità antimicotiche, antibatteriche e di ripristino strutturale. L’innovazione di NYMPHA deriva quindi dalla natura del prodotto e dalla sua multi-applicabilità su diversi materiali costitutivi dei beni culturali (organici e inorganici).

Il progetto si basa su una stretta collaborazione tra partners (CNR – Uni Sapienza di Roma) e la struttura complessiva del piano di lavoro si può così riassumere:

• Il lavoro prevede una prima fase iniziale di estrazione (CNR-IC) con acqua, a diversi tempi e temperature, di composti polisaccaridici da differenti ceppi algali. Nello specifico verranno testati microalghe marine, di acqua dolce, wild type e mutanti. I polisaccaridi estratti saranno purificati mediante cromatografia a scambio ionico e precipitazione frazionata;

• Parallelamente, inizierà l’attività di caratterizzazione (CNR-IC, Uni Sapienza – DIP. CHIM) degli estratti mediante test antiossidanti, spettroscopia NMR e IR, spettrometria di massa GC-MS e HPLC;

• Al fine di identificare il miglior prodotto e la sua più efficace tecnica di applicazione su diverse superfici polimateriche, seguirà la fase di sperimentazione dei composti che verranno applicati su substrati di origine organica (Uni Sapienza- DIP. DBA) e inorganica (Uni Sapienza – DIP. DST), utilizzati nel campo dei beni culturali. Gli estratti verranno applicati in diverse concentrazioni per verificare come questo parametro possa influenzarne l’efficacia. La fase di caratterizzazione è fondamentale al fine di valutare le proprietà degli estratti in relazione ai differenti substrati, alle concentrazioni, fornendo parametri di confronto rispetto a prodotti attualmente commercializzati nel campo del restauro;

• Ottimizzazione del processo di estrazione e analisi fine strutturale (CNR-IC, Uni Sapienza – DIP. CHIM) dei polisaccaridi risultati più efficaci nella sperimentazione, mediante ultrasuoni e microonde per l’estrazione e GC-MS e HPLC per l’analisi strutturale.

Coordinator: Prof. Gabriele Favero, Dipartimento di Biologia Ambientale – Sapienza

Responsible IC: Dr. Amina Antonacci

Collaborator IC: Dr. Annalisa Masi

Institute of Crystallography

Phone: +39 06 90672417

e-mail: amina.antonacci@ic.cnr.it

annalisa.masi@ic.cnr.it

Facebook: https://www.facebook.com/ProjectNympha

Twitter: @ProjectNympha

Instagram: @nympha_project

Natural polYsaccharides from Microalgae for the Protection of cultural HeritAge (NYMPHA)

Avviso Pubblico “Progetti di Gruppi di Ricerca 2020” (Determinazione dirigenziale n. G08487 del 19 luglio 2020). Progetto approvato con determinazione n. G04014 13 aprile 2021. POR FESR LAZIO 2014 – 2020 Sostegno finanziario: € 147.710,85.

L’Istituto di Cristallografia ha beneficiato di finanziamenti del Fondo Europeo di Sviluppo Regionale (FESR) per lo studio di prodotti eco-compatibili adatti al restauro dei beni culturali.

In questo periodo storico di forte attenzione alla tutela dell’ambiente è sempre più sentita la necessità di dover intraprendere azioni consapevoli e sostenibili, affinché la volontà di ripresa possa essere tangibile e di supporto ad un futuro migliore. In tale contesto, NYMPHA risponde ad alcune esigenze nel campo dei Beni Culturali, promuovendo una nuova soluzione per il restauro/protezione di superfici polimateriche, attualmente assente nel mercato e di evidente interesse commerciale. L’obiettivo è fornire un unico prodotto (polisaccaridi di microalghe) totalmente caratterizzato dal punto di vista chimico/qualitativo, compatibile con i materiali antichi e non dannoso per uomo e ambiente. Le forti potenzialità dell’estratto risiedono nelle sue capacità antimicotiche, antibatteriche e di ripristino strutturale. L’innovazione di NYMPHA deriva quindi dalla natura del prodotto e dalla sua multi-applicabilità su diversi materiali costitutivi dei beni culturali (organici e inorganici).

Il progetto si basa su una stretta collaborazione tra partners (CNR – Uni Sapienza di Roma) e la struttura complessiva del piano di lavoro si può così riassumere:

• Il lavoro prevede una prima fase iniziale di estrazione (CNR-IC) con acqua, a diversi tempi e temperature, di composti polisaccaridici da differenti ceppi algali. Nello specifico verranno testati microalghe marine, di acqua dolce, wild type e mutanti. I polisaccaridi estratti saranno purificati mediante cromatografia a scambio ionico e precipitazione frazionata;

• Parallelamente, inizierà l’attività di caratterizzazione (CNR-IC, Uni Sapienza – DIP. CHIM) degli estratti mediante test antiossidanti, spettroscopia NMR e IR, spettrometria di massa GC-MS e HPLC;

• Al fine di identificare il miglior prodotto e la sua più efficace tecnica di applicazione su diverse superfici polimateriche, seguirà la fase di sperimentazione dei composti che verranno applicati su substrati di origine organica (Uni Sapienza- DIP. DBA) e inorganica (Uni Sapienza – DIP. DST), utilizzati nel campo dei beni culturali. Gli estratti verranno applicati in diverse concentrazioni per verificare come questo parametro possa influenzarne l’efficacia. La fase di caratterizzazione è fondamentale al fine di valutare le proprietà degli estratti in relazione ai differenti substrati, alle concentrazioni, fornendo parametri di confronto rispetto a prodotti attualmente commercializzati nel campo del restauro;

• Ottimizzazione del processo di estrazione e analisi fine strutturale (CNR-IC, Uni Sapienza – DIP. CHIM) dei polisaccaridi risultati più efficaci nella sperimentazione, mediante ultrasuoni e microonde per l’estrazione e GC-MS e HPLC per l’analisi strutturale.

Coordinator: Prof. Gabriele Favero, Dipartimento di Biologia Ambientale – Sapienza

Responsible IC: Dr. Amina Antonacci

Collaborator IC: Dr. Annalisa Masi

Institute of Crystallography

Phone: +39 06 90672417

e-mail: amina.antonacci@ic.cnr.it

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Instagram: @nympha_project