BENVENUTO   |   Login   |   Registrati   |
Imposta Come Homepage   |   Ricerca Avanzata  CERCA  

NUOVI MATERIALI/ Prossimamente sugli schermi del MIT i biofilm con i nanofili d'oro

Pubblicazione:

laboratorio (infophoto)  laboratorio (infophoto)

La ricerca sui nuovi materiali sembra voler scavalcare tutte le barriere; senz’altro quelle disciplinari. Ormai ingegneri, chimici, fisici, informatici, biologi molecolari lavorano fianco a fianco con gli scienziati dei materiali per studiare nuove possibilità e soluzioni per oggetti che presentino proprietà prima impensabili e performance straordinarie. Spesso il contributo dato dalle scienze della vita è quello di spiegare meccanismi profondi degli organismi viventi per suggerire alla creatività dei tecnici delle possibili piste per imitare la natura. Ed è inevitabile pensare che sotto sotto, che lo si espliciti o no, c’è l’idea che la natura è stata “progettata” in modo insuperabile e che la creatività del “progettista” sia fonte inesauribile di spunti e di idee.

In questo senso, qualche tempo fa nei laboratori del Dipartimento di Ingegneria Civile e Ambientale del MIT di Boston i bioingegneri si sono ispirati alle ossa umane per realizzare dei compositi innovativi con proprietà di leggerezza, durata e sostenibilità ambientale. Il motivo che li ha spinti ad imitare il tessuto osseo è che questo è di fatto un composito naturale: è un materiale complesso, resistente a carichi elevati ma anche poco fragile e ciò è dovuto alla sua struttura costituita da una sostanza organica soffice (il collagene) e da un minerale rigido (l’idrossiapatite). La sua strutture geometrica è organizzata in modo tale da metterlo in condizioni di dissipare energia su aree più grandi e di indirizzare le eventuali fratture attraverso percorsi complessi e meno critici per la struttura.

I ricercatori del MIT hanno riprodotto tutte queste caratteristiche realizzando nuovi tipi di materiali con un approccio tale da superare le difficoltà che di solito si incontrano nel tentativo di creare strutture complesse: hanno pensato di impiegare una delle apparecchiature più avanzate nell’attuale panorama del manufacturing, una stampante 3D, che ha combinato polimeri rigidi e soffici in modo molto preciso secondo degli schemi geometrici molto complessi, precedentemente ottimizzati con appositi software. Sono state realizzate strutture di tre diversi tipi: una a mattoncini in cui la calce è elastica e i mattoni rigidi; una duale della precedente, con celle rigide che contengono polimero più elastico, simulando la calcite; e una secondo una schema a diamanti, simile alla pelle di serpente.

Il risultato è stato una varietà di materiali con una notevole resistenza alla frattura, fino a 22 volte superiore a quella dei materiali base.



  PAG. SUCC. >