Quante volte, guardando un film della Marvel o sfogliando un fumetto, abbiamo sognato di possedere i poteri di Peter Parker (Spider-man) e di lanciare fili adesivi per afferrare oggetti a distanza. Quello che è sempre stato confinato nel regno della pura fantasia scientifica e dell’immaginazione pop, sta ora muovendo i primi passi nel mondo reale. Un team di ricercatori è infatti riuscito a sviluppare un dispositivo tecnologico sorprendente, direttamente ispirato al celeberrimo supereroe della Casa delle Idee, capace di sparare filamenti che si solidificano all’istante e si attaccano saldamente a ciò che incontrano sul proprio cammino. Anche se non siamo ancora pronti per oscillare fluidamente tra i grattacieli di New York, questa innovazione biochimica apre scenari applicativi straordinari nel campo della manipolazione e del sollevamento di precisione a distanza.
Il segreto chimico dietro il filo liquido
La vera magia di questa tecnologia risiede nella composizione chimica della soluzione utilizzata, capace di compiere una transizione di stato quasi istantanea non appena viene espulsa dal dispositivo. Gli scienziati sono partiti dallo studio della fibroina, una proteina strutturale estratta direttamente dalla seta dei bachi da seta, nota per le sue eccezionali proprietà meccaniche e di biocompatibilità.
La vera svolta nella ricerca è avvenuta in modo del tutto fortuito, quando gli scienziati hanno notato che l’esposizione della proteina all’acetone provocava la formazione immediata di una struttura molecolare simile a una tela di ragno. Da questa osservazione casuale è nata l’idea di combinare l’acetone con la dopamina, una sostanza che accelera drasticamente il processo di solidificazione del filamento mentre questo si trova ancora in volo, permettendo al getto liquido di trasformarsi in un filo solido prima di impattare la superficie bersaglio.
Una resistenza meccanica che sfida la gravità
Per rendere il filamento artificiale abbastanza robusto da svolgere funzioni pratiche e non limitarsi a una semplice dimostrazione scenica, il team ha dovuto potenziare la struttura molecolare interna. I ricercatori hanno così arricchito la miscela originaria con il chitosano, un biopolimero ricavato dagli esoscheletri degli insetti, e con ioni di borato, elementi fondamentali per incrementare le proprietà adesive intrinseche del materiale.
Grazie a queste precise modifiche chimiche, il dispositivo ha dimostrato una forza sorprendente durante le sessioni di test in laboratorio, dimostrandosi capace di agganciare e sollevare oggetti che pesano fino a ottanta volte più del filamento stesso. La portata del lancio attuale permette di coprire una distanza ravvicinata di circa cinque pollici, garantendo un ancoraggio tenace che permette il sollevamento verticale di piccoli pesi senza che la fibra si spezzi o si stacchi dalla superficie a cui ha aderito.
La convergenza tra scienza e fumetti
Il progetto, i cui dettagli e risultati scientifici sono stati pubblicati sulla prestigiosa rivista di settore Advanced Functional Materials, rappresenta un perfetto esempio di come la cultura di massa possa influenzare e stimolare il progresso tecnologico. Gli autori dello studio hanno sottolineato come la natura e la letteratura disegnata offrano continuamente spunti creativi per superare i limiti della bioingegneria moderna.
Sebbene le prestazioni di queste ragnatele sintetiche non abbiano ancora raggiunto l’incredibile resistenza meccanica dei fili tessuti dai ragni in natura, l’architettura biologica del dispositivo dimostra che è possibile ricreare artificialmente concetti che fino a ieri consideravamo impossibili. Il successo dell’esperimento apre la strada a future evoluzioni in cui filamenti adesivi ancora più resistenti e lunghi potrebbero trovare impiego in settori che vanno dal soccorso in ambienti impervi fino alla robotica industriale avanzata.
Fonte: https://tech.everyeye.it/notizie/scienziati-creato-spara-ragnatele-come-spider-man-748521.html
