L’attività di ricerca è articolata secondo tre linee complementari:

• Sviluppo di nuovi termometri molecolari basati su complessi luminescenti di ioni dei blocchi d e f: il rilevamento e la misurazione della temperatura sono esigenze cruciali per innumerevoli indagini scientifiche e sviluppi tecnologici. A questo proposito, particolarmente interessanti sono i termometri luminescenti basati su: i) composti di coordinazione e architetture metallo-supramolecolari, ii) sistemi inorganici host-guest, in cui gli ioni d e f sono introdotti in opportune matrici a base di ossidi, iii) materiali ibridi in cui le molecole funzionali sono accoppiate in modo sinergico con un network inorganico anche come monostrato di superficie. La comprensione e il modelling delle correlazioni tra la modulazione termica della luminescenza e le proprietà strutturali è un punto chiave per sviluppare sistemi con prestazioni ben calibrate.
  
  
• Sintesi e caratterizzazione di nanosistemi inorganici (film sottili, nanopolveri…) utilizzando approcci “Chimie Douce” da fase liquida: la rapida e continua evoluzione del progresso scientifico nell'ultimo decennio è direttamente collegata alla disponibilità di materiali funzionali con proprietà specifiche. In questo contesto, una grande sfida è rappresentata dallo sviluppo di processi chimici da soluzione per la realizzazione di materiali con un controllo fine di composizione, microstruttura e della dispersione di specie funzionali (molecole, ioni…). A questo proposito, materiali a base di ossidi ed alogenuri mostrano un ampio spettro di proprietà funzionali (-foto- / catalisi, sensori, fotonica, ed energici ...), grazie alle loro peculiari strutture e caratteristiche chimico-fisiche.
  
  
• Funzionalizzazione di nanostrutture con molecole e complessi metallici mediante tecniche di chemical grafting e/o embedding l’inserimento di molecole attive in / su matrici inorganiche, ed il loro uso in processi di funzionalizzazione superficiale aprono la strada allo sviluppo di materiali innovativi dotati di particolari prestazioni funzionali. La combinazione di diverse molecole funzionali con diversi substrati a base di ossidi nanostrutturati, l'organizzazione controllata su scala nanometrica e la modulazione delle loro interazioni reciproche sono passi fondamentali per il loro impiego in molti campi tecnologici come la diagnosi ed il sensing biomedicale, il riconoscimento molecolare o l'illuminazione.
  
  
• Auto-assemblaggio ed organizzazione di architetture metallo-supramolecolari in tempi recenti lo sviluppo di architetture supramolecolari via coordinazione di centri metallici con leganti politopici appositamente progettati sta ricevendo grande attenzione. Tali sistemi comprendono strutture discrete (griglie, gabbie e capsule), sistemi estesi (polimeri di coordinazione), e architetture confinate su superfici. Le loro applicazioni includono sistemi host-guest per lo stoccaggio, la separazione e il sensing molecolare, la catalisi, e la reattività in spazi confinati.