Quando si dice “cambiare pelle”: il Dipartimento di ingegneria chimica dell’Università di Waterloo ha sviluppato nuovi tessuti intelligenti, programmabili e reattivi a temperatura ed elettricità. Quando stimolati, cambiano colore e forma. Cosa vuol dire? Di primo acchito direi vestiti che si scaldano mentre camminate verso l’ufficio in inverno, o paraurti che tornano alla loro forma originale dopo un incidente. In realtà potrebbe essere molto, molto altro.
E la cosa migliore è che questi tessuti sono fatti con fibre di nano-composito di polimero ottenute dal riciclo della plastica. In due parole: economici e (abbastanza) sostenibili.
Un mondo di applicazioni pratiche
Il Dr. Milad Kamkar, primo autore della ricerca pubblicata sulla rivista Small (ve la linko qui), afferma che questo materiale ha un potenziale enorme. In molti campi: primi fra tutti l’intelligenza artificiale, la robotica e la realtà virtuale. Effettivamente a quella non avevo pensato: pensate a guanti o abiti in grado di trasmettere calore o stimoli fisici durante un’esperienza di realtà virtuale. Potrebbero migliorare molto i programmi di formazione attraverso questo strumento (si, non esistono solo i videogame).
Il design innovativo di questi tessuti, come detto, è il risultato dell’unione di materiali morbidi e rigidi. Combina compositi polimerici ad alte prestazioni e acciaio inossidabile in una sottilissima struttura intrecciata. I ricercatori hanno creato un dispositivo simile a un telaio tradizionale per intrecciare il tessuto smart, ottenendo un processo estremamente versatile e un controllo macroscopico delle proprietà del materiale.
Come funzionano
La ricerca sui tessuti intelligenti nasce dalla scienza della biomimetica, spiega Kamkar, direttore del Multi-scale Materials Design (MMD) Centre di Waterloo. Grazie alla sua capacità di interagire con l’ambiente per monitorare gli ecosistemi senza danneggiarli, questo materiale rappresenta un’incredibile innovazione. Può essere attivato, spiega il ricercatore, da una tensione elettrica inferiore rispetto ai sistemi precedenti, il che lo rende più efficiente dal punto di vista energetico e più economico. Senza contare il fatto che la bassa tensione consente l’integrazione in dispositivi più piccoli e portatili, rendendolo adatto per dispositivi biomedici e sensori ambientali.
Tessuti programmabili: i prossimi passi
Il prossimo obiettivo è migliorare le prestazioni in termini di memoria di forma per applicazioni nel campo della robotica. L’idea è costruire un robot capace di trasportare e trasferire peso in modo efficace per svolgere compiti specifici, con un… “caldo” abbraccio, per poi lasciarlo raffreddandosi.
