Sebbene le nanoparticelle siano in genere considerate un’invenzione della scienza moderna, in effetti esse hanno una storia piuttosto lunga. Le nanoparticelle venivano utilizzate dagli artigiani già nel IX secolo in Mesopotamia per generare un effetto scintillante sulla superficie del vasellame.
La ceramica medievale e rinascimentale spesso conserva un caratteristico scintillio metallico colorato in oro o rame. Questo fenomeno è causato da una pellicola metallica applicata sulla superficie trasparente di una vetrinatura (tecnica del lustro). Il lustro può essere ancora visibile se la pellicola ha resistito all’ossidazione e ad altri degradi atmosferici.
Il lustro scaturiva dalla pellicola stessa, contenente nanoparticelle di argento e rame disperse in modo omogeneo nella matrice vetrosa della superficie di ceramica. Queste nanoparticelle venivano create dagli artigiani mescolando sali di rame eArgento con ossidi, con l’aggiunta di aceto, ocra e argilla, sulla superficie della ceramica precedentemente smaltata. L’oggetto veniva allora posto in un forno e riscaldato alla temperatura di circa 600 °C in un ambiente di ossido-riduzione.
Con il calore lo strato di vernice si assottigliava, provocando la migrazione degli ioni di rame e argento verso gli strati esterni della superficie, il cui ambiente di ossido-riduzione riduceva gli ioni di nuovo in metalli che insieme venivano a formare le nanoparticelle che davano l’effetto ottico e il colore.
La tecnica del lustro dimostra che gli antichi artigiani avevano una conoscenza sofisticata piuttosto empirica dei materiali. La tecnica era originaria del mondo islamico. Dato che i musulmani non permettevano l’utilizzo di oro nelle raffigurazioni artistiche, avevano trovato un modo di creare un effetto simile senza usare l’oro. La soluzione che adottarono fu appunto l’utilizzo della tecnica del lustro.
Michael Faraday fornisce la prima descrizione, in termini scientifici, delle proprietà ottiche dei metalli su scala-nanometrica nel suo saggio classico del 1857. In un successivo studio, l’autore (Turner) pone in rilievo che: “è bene sapere che quando foglie sottili di oro o argento sono stese sopra il vetro e riscaldate a una temperatura ben al di sotto del calor rosso (~500 °C), ha luogo un notevole mutamento delle proprietà, per cui la continuità della pellicola metallica viene distrutta. Il risultato è che la luce bianca viene adesso liberamente trasmessa, la riflessione è allo stesso tempo diminuita, mentre la resistività elettrica è aumentata enormemente”.
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