Dalla nuova plastica che si ripara come fosse pongo, alla carrozzeria che con luce ultravioletta si scioglie e cancella i graffi, le nuove frontiere della scienza dei materiali che alleggeriranno il Pianeta dai rifiuti.
Materiali di ultima generazione: super resistenti e in grado di ripararsi da soli, in poche parole duri a morire. Un vero impegno mandarli in discarica, dunque, per la gioia del Pianeta - ormai schiacciato da montagne di rifiuti.
Si tratta di nuovi composti che la scienza ha messo a punto, talvolta ispirandosi a caratteristiche osservate in natura o addirittura copiando i meccanismi di autorigenerazione del corpo umano, altre volte con la chimica in un laboratorio, per migliorare le performances sia di oggetti di uso comune che di attrezzature specializzate.
I risultati sono sorprendenti e le applicazioni davvero tantissime: dal settore biomedico ai gadget tecnologici, passando per l'industria automobilistica e l'arredamento. Una vera rivoluzione a ben pensarci, che potrebbe ridurre in maniera significativa i consumi e il nostro impatto sull’ambiente.
Repubblica.it ha effettuato un viaggio tra queste novità, che di seguito vi presentiamo. Per quanto riguarda le montature degli occhiali, i giocattoli, ma anche i telai e gli involucri protettivi per qualunque tipo di oggetto - dai computer portatili agli smartphone - arriva dall’Olanda un nuovo tipo di plastica, il “Super B”. Questo materiale, grazie a un sapiente gioco di legami a idrogeno tra le molecole, è in grado di ripararsi da solo quando si rompe o viene tagliato. Basta rimettere insieme le parti e maneggiarle un po’, proprio come si farebbe con un pezzetto d’argilla o di pongo, e il gioco è fatto.
Per la carrozzeria dell’auto, studiosi svizzeri e statunitensi all’opera insieme hanno proposto un polimero che – esposto a luce ultravioletta – si trasforma in liquido, riuscendo così a riempire i solchi e i segni di abrasione. Una volta spenta la luce, però, dopo neanche un minuto, il polimero diventa di nuovo solido e liscio, senza alcuna imperfezione.
Un’altra novità arriva dalla Germania, dove i ricercatori hanno messo a punto un materiale il cui stato può essere cambiato da rigido a malleabile. Basta utilizzare un impulso elettrico e la rigidità può essere regolata sfruttando i cambiamenti della forza del legame metallico.
Prendendo a modello una pianta carnivora (Darlingtonia californica) - le cui foglie sono impermeabili all'acqua piovana grazie a uno strato scivoloso di fluido che ne avvolge la superficie - invece, un team di ricercatori di Harvard ha creato un materiale in grado di respingere qualsiasi tipo di sostanza liquida o solida gli passi sopra.
Le cosiddette Slips (da "Slippery Liquid-Infused Porous Surfaces), inoltre, sembrano capaci di ripararsi da sole e conservare intatte le loro proprietà anche in condizioni particolarmente avverse, come pressioni altissime e temperature polari, per tanto potranno essere usate nelle tecnologie biomediche per la gestione dei fluidi, ma anche nei sistemi di trasporto dell'acqua e dei carburanti e per la produzione di tecnologie antighiaccio e anticontaminazione. Senza dimenticare la possibilità di realizzare, sfruttando questo materiale, finestre in grado di ripulirsi da sole e superfici resistenti ai batteri. Con conseguente riduzione dell’uso di detersivi spesso dannosi per l’ambiente.
Per finire, anche il corpo umano ha fornito ispirazione in questo campo. Gli scienziati dell'Arizona State University hanno scelto di "copiare" la capacità, tipica di sistemi biologici come le ossa, di avvertire la presenza di un danno, fermarne la progressione e attivare un processo di rigenerazione. Hanno così utilizzato polimeri "forma-memoria" con una rete incorporata di fibra ottica che funziona sia come sensore del danno che come attivatore del processo di riparazione.
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