Responsabile/Amministratore di laboratorio: Lindsay Shepard
Daniel G. Nocera è il Patterson Rockwood Professor of Energy presso l’Università di Harvard. Ampiamente riconosciuto nel mondo come ricercatore leader nelle energie rinnovabili, è l’inventore della foglia artificiale e della foglia bionica. Nocera ha compiuto il processo di fotosintesi combustibili solari-la scissione di acqua a idrogeno e ossigeno utilizzando la luce da acqua neutra, a pressione atmosferica e temperatura ambiente. Ha eseguito questo processo solare con efficienze superiori al 10%. La foglia artificiale è stata nominata dalla rivista Time come Innovazione dell’anno per il 2011. Da allora ha elaborato questa invenzione per realizzare un ciclo fotosintetico artificiale completo. Per fare ciò, ha creato la foglia bionica, che è un batterio bioingegnerato che utilizza l’idrogeno da quella foglia artificiale e l’anidride carbonica dall’aria per produrre biomassa e combustibili liquidi. La foglia bionica, che è stata nominata dal World Economic Forum come la tecnologia rivoluzionaria per il 2017, esegue la fotosintesi artificiale che è dieci volte più efficiente della fotosintesi naturale. Estendendo questo approccio, Nocera ha ottenuto una sintesi rinnovabile e distribuita di ammoniaca (e fertilizzante) in condizioni ambientali accoppiando la scissione dell’acqua a base solare a un bioorganismo di fissazione dell’azoto, che è alimentato dall’idrogeno prodotto dalla scissione dell’acqua. Pertanto, utilizzando solo luce solare, aria e acqua, è stato creato un sistema distribuito alimentato da energia rinnovabile per produrre carburante e cibo. Tale scienza è particolarmente utile per i poveri del mondo, dove le grandi infrastrutture per la produzione di carburante e cibo non sono sostenibili. Altre aree di interesse nel gruppo includono la prima misurazione e la teoria del trasferimento di elettroni accoppiati a protoni e la sua applicazione all’enzimologia radicale, lo sviluppo di nuove terapie per il cancro creando chemosensori nanocristallini per la profilazione tumorale metabolica e la progettazione di materiali frustrati da spin per esplorare stati esotici derivanti da spin altamente correlati. Ha creato il primo quantum spin liquid da S = ½ spins su un reticolo kagomé, un premio a lungo ricercato nella fisica della materia condensata. Lontano dalla chimica, Nocera ha inventato la tecnica di codifica molecolare della velocimetria (MTV) per effettuare misurazioni simultanee di velocità multipunto di flussi turbolenti altamente tridimensionali. La tecnica è stata impiegata dalla comunità ingegneristica per risolvere una serie di problemi di lunga data e importanti.
I contributi alla ricerca di Nocera nel campo delle energie rinnovabili sono stati riconosciuti da diversi premi, tra cui il Leigh Ann Conn Prize for Renewable Energy, Eni Prize, IAPS Award, Burghausen Prize e il United Nation’s Science and Technology Award e dall’American Chemical Society the Inorganic Chemistry, Harrison Howe. Premi Kosolapoff e Remsen. È membro dell’Accademia Americana delle Arti e delle Scienze, dell’Accademia Nazionale delle Scienze degli Stati Uniti e dell’Accademia Indiana delle Scienze. È stato nominato come 100 persone più influenti al mondo dalla rivista Time ed è stato 11 ° nella lista del Nuovo Statista sullo stesso argomento, ed è un ospite frequente in TV e radio ed è regolarmente presente in stampa.
Prima di entrare ad Harvard, Nocera ha iniziato la sua carriera presso la Michigan State University, dove è stato Professore universitario e poi nel 1997 si è unito alla facoltà del MIT dove è stato il professore Henry Dreyfus di Energia. Ha conseguito il suo B. S. laurea presso la Rutgers University e il suo Ph. D. al Caltech. Nocera ha guidato 159 dottorati di ricerca. gli studenti laureati e post-dottorato, 69 dei quali hanno assunto posizioni di facoltà, hanno pubblicato oltre 450 documenti, dato oltre 975 discorsi invitati e 128 lectureships nominati. Nel 2008 Nocera ha fondato Sun Catalytix, azienda impegnata nello sviluppo dell’accumulo di energia per l’implementazione diffusa di energie rinnovabili. Nell’agosto 2014, Lockheed Martin ha acquistato le attività di Sun Catalytix e ora la tecnologia Sun Catalytix viene commercializzata nell’ambito dell’impresa Lockheed Martin GridStar ™ Flow. Una seconda società, Kula Bio, è stata fondata da Nocera nel 2018 o per concentrarsi sullo sviluppo di fertilizzazione delle colture rinnovabili e distribuite e ripristino del terreno.