Applicazione di metodi estrattivi a basso impatto ambientale in prodotti e sottoprodotti del melograno

Il melograno (Punica granatum L), diffuso in tutto il bacino del Mediterraneo, ha avuto negli ultimi decenni una ingente crescita produttiva e delle superfici investite grazie alle ricerche scientifiche che ne hanno dimostrato gli effetti benefici sulla salute umana, a seguito del consumo di frutti freschi o dei succhi. Diversi sono infatti i lavori scientifici che illustrano i numerosi fitochimici che compongono sia la parte edibile che non edibile del frutto. Il presente lavoro ha come obiettivo generale la valutazione del contenuto totale di polifenoli e dell’attività antiossidante del succo e di alcuni sottoprodotti come le foglie, le bucce e i semi che rappresentano lo scarto dell’industria di trasformazione. I risultati ottenuti attraverso i saggi Folin-Ciocalteu e DDPH, mettono in evidenza la qualità del succo il cui contenuto totale di polifenoli è risultato pari a 5,17 ± 0,02 mgGAE/mL (+ 56% rispetto a quello commerciale). Dal confronto tra le diverse modalità di estrazione applicate ai sottoprodotti esaminati (foglie, bucce e semi) è emerso che l’estrazione assistita con ultrasuoni è particolarmente efficace nell’estrazione di polifenoli dalle foglie. Inoltre, ciò che abbiamo confermato è che i valori dei polifenoli estratti sono maggiori nelle bucce, seguite dalle foglie e, quindi, dai semi. Relativamente alla capacità antiossidante, gli estratti da bucce e da semi ottenuti per macerazione in acqua a caldo (60°C per un’ora) esprimono una discreta attività antiossidante (75,67 ± 0,04 mmolTE e 64,37 ± 0,65 mmolTE rispettivamente) mentre l’estrazione assistita con ultrasuoni ha consentito di ottenere estratti dalle foglie caratterizzati da una capacità antiossidante pari a 77,27 ± 0,14 mmolTE. I risultati ottenuti aprono quindi interessanti prospettive per la diversificazione del prodotto, ad esempio considerando il positivo trend delle bevande fermentate e dello sviluppo di bio-prodotti da scarti per l’industria agroalimentare e nutraceutica

Il futuro del sistema moda in Emilia-Romagna. Sostenibilità ambientale, circolarità e trasparenza: implicazioni per le imprese e per le filiere

Tale lavoro sintetizza i risultati di uno studio circa il posizionamento delle aziende del sistema moda in Emilia-Romagna rispetto all’adeguamento normativo in ambito eco-design e relative implicazioni per le filiere. Nel dettaglio, sono state ingaggiate n.19 aziende leader del sistema moda regionale attraverso un processo in tre step che li ha visti coinvolti nella compilazione di una survey, la realizzazione di una intervista semi-strutturata e la partecipazione ad un focus group. I risultati, elaborati dal Laboratorio Strumenti per la Sostenibilità e Circolarità di Sistemi Produttivi e Territoriali di ENEA con il Dipartimento di Scienze Aziendali dell’ Università di Bologna, sono in forma anonima e si concentrano su quattro direttrici principali: a) analisi delle filiere di produzione e fornitura; b) pratiche in atto in ambito trasparenza, circolarità e sostenibilità; c) implicazioni per le filiere; d) scenari futuri rispetto all’adeguamento al Regolamento per la progettazione ecocompatibile di prodotti sostenibili. Le conclusioni, ad opera della Direzione Generale Conoscenza, Ricerca, Lavoro, imprese della Regione Emilia-Romagna, sintetizzano le prospettive di azione da parte dei policymaker

DSLogger: uno strumento software per l'acquisizione di dati provenienti da dispositivi e strumenti eterogenei

Durante le più disparate attività di laboratorio, può manifestarsi l’esigenza di raccogliere le misurazioni di diversi tipi di strumenti, dispositivi, o sensori, in un unico file o database, strutturato in “records”, o righe, ciascuna contenente le misure fornite dai diversi dispositivi effettuate in maniera sincrona. Ottenere ciò implica il dover collegare i dispositivi coinvolti a un computer o macchina che a intervalli regolari di tempo effettui le loro letture e le memorizzi in un file. A tal fine, occorre collegare hardware caratterizzato da diverse interfacce (USB, Ethernet, GPIO) e da differenti protocolli di comunicazione. La situazione si complica ulteriormente se si è costretti ad usare dispositivi datati o addirittura obsoleti e non supportanti il protocollo SCPI. DSlogger vuole essere un tentativo per dare una risposta a tale problematica. La sua struttura modulare consente di interfacciarsi e comunicare con uno specifico dispositivo tramite il relativo modulo o “driver”, permettendo così, di poter interfacciare dispositivi eterogenei. Altre sue caratteristiche salienti sono la semplicità di utilizzo e il suo codice “open-source” che garantisce ampia flessibilità e nessun costo relativo a licenze o similari, eventualità che invece deve essere considerata nel caso si voglia utilizzare software commercialmente disponibile come, ad esempio, LabVIEW. Essendo stato sviluppato in linguaggio Python, ed essendo già disponibili strumenti di intelligenza artificiale in grado di creare codice Python, uno dei suoi possibili sviluppi futuri è la creazione automatica di driver per nuovi dispositivi utilizzando proprio tali strumenti.During a wide range of laboratory activities, the need may arise to collect measurements from different types of instruments, devices, or sensors into a single file or database, structured into “records” or rows, each containing the synchronously acquired readings provided by the various devices. Achieving this result requires connecting all the devices to a computer or system that periodically reads their data and stores them in a file. To do so, hardware with different interfaces (USB, Ethernet, GPIO) and different communication protocols must be connected. The situation becomes even more complex when one is forced to use outdated or even obsolete equipment that does not support the SCPI protocol. DSlogger aims to address this challenge. Its modular structure allows communication with a specific device through its corresponding module or “driver,” enabling the integration of heterogeneous devices. Other key features include ease of use and its open-source code, which ensures high flexibility and eliminates any costs related to licenses or similar constraints. These issues have to be considered if we mean to use commercially available software, such as, for example, LabVIEW. By being implemented through Python language and by being already available artificial intelligence tools capable of creating Python code, one of its possible future developments could be the automatic building of drivers for new devices by using such tools

Structural Rearrangements of a Cobalt-Free Lithium-Rich Layered Oxide Cathode during Formation

Formation during the first cycles of Li-rich layered oxide (LRLO) cathode materials consolidates the interphase and leads to structural changes that are decisive for long-term cyclability. However, the nature and effect of the changes are material-dependent and unknown for the important class of Co-free, Ni-poor LRLOs. Here, we analyze the processes during the tailored formation procedure of a typical class member, Li1.28Ni0.15Mn0.57O2, and demonstrate that it remarkably changes lattice composition and structure as a prerequisite for stable cycling. We combine electrochemistry, operando mass spectrometry, X-ray diffraction, and X-ray absorption spectroscopy with density functional theory simulations. Activation most prominently compresses the layer spacing along the c-axis and increases reversible structural breathing. The large capacity of ∼250 mAh g–1 originates from the Ni2+/Ni4+ and O2–/O– redox couples. Electron exchange during O-redox is smeared over the entire anionic sublattice rather than localized on specific oxygen atomic sites. This redox mechanism is reversible without detrimental oxygen evolution, avoiding continued degradation common in conventional LRLOs. Sequential Ni- and O-redox during activation irreversibly distorts the coordination of the redox-inactive Mn4+ centers. This structural evolution of the MnO6 octahedra appears to enable the superior electrochemical performance of this LRLO phase. These findings define an activation pathway for the important class of Co-free, Ni-poor LRLOs, offering potential guidance for the rational design of high-performance, more sustainable cathode materials

Sterile but competitive: gamma irradiation of Bagrada hilaris males at the Calliope facility for Sterile Insect Technique (SIT) adoption

La cimice Bagrada hilaris (Hemiptera: Pentatomidae) è una specie nota per i gravi danni causati a diverse colture, in particolare quelle appartenenti alle Brassicaceae. Negli ultimi anni, questo insetto di origine asiatica e africana ha raggiunto l’Europa, insediandosi prima sull’isola di Malta e successivamente sull’isola di Pantelleria, dove si è stabilito sulle piante di cappero, diventando uno dei principali fitofagi di questa coltura. Attualmente la sua gestione si basa sull’impiego di insetticidi il cui uso solleva molte preoccupazioni per gli impatti ambientali e sanitari. Tra le alternative sostenibili, la Tecnica dell’Insetto Sterile (SIT) rappresenta un approccio particolarmente promettente. La SIT prevede la sterilizzazione dei maschi della specie bersaglio tramite l’irraggiamento con raggi gamma e il loro rilascio in campo affinché si accoppino con le femmine selvatiche, determinando la deposizione di uova sterili e riducendo così la popolazione bersaglio. In questo studio è stato valutato il comportamento sessuale dei maschi irraggiati rispetto ai maschi non irraggiati, al fine di verificare se gli individui sterilizzati mantengano una competitività sufficiente per l’applicazione della SIT. Dopo aver identificato la dose ottimale di irraggiamento per ottenere maschi sterili, sono state analizzate le prestazioni di accoppiamento in diverse condizioni sperimentali. I risultati mostrano che l’irraggiamento non compromette il comportamento riproduttivo dei maschi alle dosi testate; al contrario, per diversi parametri comportamentali gli individui irraggiati hanno evidenziato performance superiori rispetto ai controlli. Queste evidenze indicano che la SIT potrebbe rivelarsi una strategia efficace e sostenibile per il controllo di B. hilaris, contribuendo alla riduzione dell’uso di pesticidi e promuovendo pratiche di gestione integrate e a basso impatto ambientale.Bagrada hilaris (Hemiptera: Pentatomidae) is a pest species causing severe damage to a wide range of crops, especially in the family of Brassicaceae. In recent years, this insect native to Asia and Africa has expanded its distribution into Europe, establishing populations first on the island of Malta and subsequently on Pantelleria, where it has become a key pest of caper cultivation. Currently, management of this species relies almost entirely on the application of synthetic insecticides which raise concerns about environmental and health impacts. Among sustainable and non-toxic alternatives, the Sterile Insect Technique (SIT) represents a highly promising approach. SIT involves sterilizing males of the target species through gamma irradiation. The sterilized males are then released into the field, where they mate with wild females, progressively reducing the reproductive potential of the pest population. In this study, we compared the sexual behavior of irradiated and non-irradiated males to determine whether sterile males retain sufficient competitiveness for SIT applications. After identifying the optimal irradiation dose to induce male sterility, we evaluated mating performance under different experimental conditions. Our results demonstrate that gamma irradiation does not impair male reproductive behavior at the tested doses. In fact, irradiated males outperformed non-irradiated controls across several behavioral parameters. These findings indicate that SIT could serve as an effective and sustainable strategy for the management of B. hilaris, reducing the use of chemicals and promoting environmentally sound integrated pest management practices

Nuclear analyses in support of the water-cooled lithium lead breeding blanket design development: a prospective strategy to achieve the tritium self-sufficiency

The development of a closed tritium fuel cycle is essential for the sustainable operation of future fusion power plants. Within the EUROfusion roadmap, the Water-Cooled Lithium Lead (WCLL) breeding blanket is a key candidate for the Demonstration Fusion Power Reactor (DEMO). It uses pressurized water as coolant and a liquid lithium-lead (LiPb) eutectic alloy as both breeder and neutron multiplier. The current WCLL design features modular inboard and outboard Breeding Units (BUs) composed of helical Double Wall Tubes (DWTs) immersed in LiPb. This configuration improves heat removal and reduces the water inventory in the Breeding Zone, thereby potentially increasing tritium generation. This work presents an assessment of the WCLL DEMO nuclear performances in terms of shielding effectiveness and tritium self-sufficiency, based on 3D radiation transport simulations performed using the Monte Carlo MCNP code and JEFF nuclear data libraries. A detailed MCNP model has been developed, including a fully heterogeneous representation of the Breeding Zone and first wall (FW) water channels. Radial profiles of fast and total neutron fluxes, along with nuclear heating, are evaluated at the equatorial level, providing 3D maps of these quantities as well. The total Tritium Breeding Ratio (TBR) has been evaluated, accounting for contributions from both the BZ and LiPb manifolds. To further enhance tritium generation and support the long-term viability of the WCLL concept, design modifications to the latest layout have been explored through a prospective approach. The effectiveness of these modifications has been assessed by means of parametric studies and discussed in light of their potential impact on overall reactor performance

Comunicazione, promozione e disseminazione della ricerca ENEA. Attività del Servizio REL-PROM Anno 2025

Il presente Rapporto illustra le attività svolte dal Servizio REL-PROM nel corso del 2025 a supporto della comunicazione istituzionale, della disseminazione dei risultati della ricerca e della promozione dell’immagine dell’ENEA a livello nazionale e internazionale. Il documento restituisce un quadro organico delle azioni realizzate nei principali ambiti di intervento: produzione editoriale e audiovisiva, supporto a eventi e fiere, allestimenti espositivi, progetti di branding e identità visiva, nonché iniziative di comunicazione e di accompagnamento alla transizione digitale. Particolare attenzione è dedicata alle best practice sviluppate nel corso dell’anno, che evidenziano il ruolo trasversale del Servizio nel coordinamento con Dipartimenti e Direzioni, nella valorizzazione di infrastrutture strategiche e progetti di ricerca, e nel rafforzamento della riconoscibilità dell’Ente attraverso strumenti e linguaggi diversificati. Il Rapporto offre inoltre una lettura orientata al futuro, delineando le principali linee di sviluppo e le prospettive operative per il 2026, in un’ottica di integrazione, pianificazione e crescente impatto comunicativo

Non-inertial physics of action-angle variables of non-trivial periodic motion

Action-angle (AA) variables provide a framework to study periodic motion with the basic tools of Hamiltonian mechanics. They require a reference frame for their definition as physical observables (angles and angular momenta) in real space, but the nature of this frame is usually disregarded. We employ the active perspective of classical mechanics to demonstrate that the AA approach introduces a mapping between non-trivial periodic motion (i.e. when instantaneous frequencies deviate from the system’s characteristic frequencies) observed in an inertial frame and simple circular trajectories observed in a suitably chosen non-inertial frame where the AA variables can be defined as physical observables. After a general description of the critical aspects in the AA approach to non-trivial periodic motion, the link between AA variables and non-inertial frames is illustrated through the pedagogically rich example of the two-dimensional isotropic harmonic oscillator, a model representative of the broad class of Hamiltonians with non-trivial periodic signature. Our key conclusion is that the familiar representation of AA variables on tori in phase space is not merely a mathematical abstraction but corresponds to a topological transformation induced by the Euler force thanks to a change of reference frames in real space, from inertial to non-inertial. This work not only enhances students’ understanding of AA variables but also provides a pedagogical opportunity to underline the role of the non-inertial Hamiltonian mechanics, often limited to few examples free from the Euler force

Assessing the thermal performance of green walls for solar shading: Model validation and implementation

In response to rising urban temperatures and growing energy demands, green walls have gained attention as passive solutions that enhance building performance and urban sustainability. However, the detailed design of green walls and their integration into building simulations remains a methodological challenge due to the complex thermal and moisture dynamics they involve. This study aims to address this gap by developing and validating a simplified, dynamic thermal model based on a grey-box approach using electrothermal analogy. The objective is to provide a practical and scalable tool for assessing the thermal performance of green façades during summer conditions. The model was developed in MATLAB/Simulink and validated using field data recorded on an experimental prototype of green façades installed on a case study building in the north of Rome, Italy. Simulations were then conducted across three summer days every three years (2019, 2021, 2022) and five different wall assemblies, comparing configurations with and without the green façades. Results show that the green wall reduces thermal wave amplitude by 24–39 % and incoming heat flux by 35–48 %, with indoor temperature reductions reaching up to 5.2 °C. The effect on phase shift instead was minimal, increasing delay by no more than 1.5 h. The model also performed well across wall types, with greater impact observed on lightweight and non-insulated assemblies. This validated tool, in addition to its derived coefficients (AF*, Kv, t*), can support designers and policymakers during early-stage decisions, encouraging broader adoption of green walls as a strategy to enhance building resilience within warm climates

The 3–30–300 rule Compliance: A geospatial tool for urban planning

As the global urban population is expected to reach 70% by 2050, sustainable urban planning is essential for creating resilient and livable cities. Urban trees and green spaces are vital for mitigating climate change and enhancing public health. The 3–30–300 rule, introduced in 2021, mandates that every citizen should see at least three mature trees from their home, live in neighborhoods with at least 30% tree canopy cover, and be within 300 m of a high-quality green space. Despite its significance, practical methods for measuring and evaluating this rule have been lacking. To address this gap, we developed a geospatial tool using remote sensing and Geographic Information System techniques to assess compliance with the 3–30–300 rule. The tool employs very-high-resolution satellite imagery for detecting trees and estimating canopy cover (Components 3 and 30) and integrates OpenStreetMap data to assess proximity to green spaces (Component 300). We applied this tool to two study areas: Aix-en-Provence (France) and Florence (Italy). Overall, more buildings in Aix-en-Provence meet all three components than in Florence. Field validation in Aix-en-Provence showed that the algorithm results are highly accurate, supporting the reliability of the proposed approach. The geospatial mapping and satellite-based approaches to assess the 3–30–300 rule compliance is instrumental in helping cities to develop resilient and climate-neutral Urban Greening Plans