Dalla collaborazione tra Università di Genova e Massachusetts Institute of Technology (Mit) di Boston, arriva una spinta alla progettazione dei materiali del futuro, prendendo ispirazione dalle diatomee, microalghe marine: l’architettura bioispirata è molto efficace perché riproduce la multifunzionalità del modello biologico sfruttando i risultati di dell’evoluzione naturale.
Il team dell’Università di Genova, guidato da Flavia Libonati, in collaborazione con un team del Massachusetts Institute of Technology di Boston, guidato da Markus Buehler ha dimostrato come questi capolavori microscopici possano portare innovazioni incredibili nella progettazione di materiali multifunzionali, fornendo una guida efficiente per la creazione di nuovi materiali e strutture o componenti con prestazioni senza precedenti. I risultati sono stati pubblicati di recente sulla prestigiosa rivista Advanced Functional Materials. Lo studio vede come co-autori anche Ludovico Musenich di Unige come primo autore e Filippo Gallina e Daniele Origo del Polimi.
Grazie a un approccio integrato che combina stampa 3D, simulazioni numeriche e analisi di fluidodinamica computazionale, il gruppo di ricerca ha sviluppato un nuovo prototipo di materiale strutturale multifunzionale dimostrando ancora una volta il ruolo chiave della natura come progettista di materiali per sistemi efficienti e customizzabili ed evidenziano il potenziale delle soluzioni presenti in natura per l’innovazione tecnologica.
Il design innovativo ispirato alle diatomee offre vantaggi significativi in applicazioni come calandre automobilistiche, per migliorare i flussi d’aria, riducendo il peso e aumentando la resistenza strutturale, membrane microporose per la cattura di CO2, combinando alta porosità e robustezza meccanica per una gestione più efficace dei gas, sistemi di rilascio di farmaci, grazie a una porosità controllata che garantisce profili di rilascio precisi e maggiore durata, robotica soffice, sfruttando combinazioni di leggerezza e flessibilità per la realizzazione di attuatori fluidodinamici avanzati.
Ricercatrici e ricercatori Unige hanno anche sviluppato un nuovo modello di materiale con prestazioni incredibili in termini di assorbimento energetico, capace di sostituire le attuali schiume o strutture a nido d’ape e hanno anche realizzato un nuovo concept di casco protettivo.
