Il materiale imita le proprietà di resistenza di particolari insetti e si raffredda da solo grazie alla struttura microscopica triangolare
La natura non finisce mai di stupire. La scienza cerca continuamente di riprodurre in laboratorio caratteristiche uniche di alcune specie. Un esempio è la super colla ispirata alle cozze. La nuova ispirazione questa volta arriva dagli insetti. La Neocerambyx Gigas è una specie di coleottero molto comune in Tailandia ed Indonesia. Popolazioni numerose sono state trovare intorno a vulcani attivi. In quelle zone, la temperatura supera facilmente i 40°C (104°F) e raggiunge i 70°C (158°F) in corrispondenza del suolo. Come riescono i coleotteri a gestire temperature così elevate? La risposta arriva da uno studio pubblicato sulla rivista Proceedings of the National Academy of Science.
Lo studio è stato condotto tra la University of Texas in Austin, la Shanghai Jiao Tong University e il KTH Royal Institute of Technology. Nell’articolo si osserva che i coleotteri hanno una struttura microscopica triangolare sulle ali che riflette la luce del sole e permette contemporaneamente di disperdere il calore corporeo. I ricercatori quindi hanno provato a copiare la struttura per produrre un nuovo materiale. Il risultato è un composito di polidimetilsilossano (PDMS) e particelle di ceramica. La microstruttura è ottenuta attraverso un processo di stampa ad hoc. Il risultato è un film che replica le caratteristiche delle ali dei coleotteri.
Sotto la luce del sole, la temperatura dei dispositivi ricoperti dal nuovo materiale è risultata più bassa di circa 5°C rispetto a quelli non ricoperti. “Ovunque ci sia bisogno di raffreddamento, questo può aiutare“, dice Yuebing Zheng, un autore dello studio. “Frigoriferi, condizionatori d’aria e altri sistemi consumano grandi quantità di energia, mentre il raffreddamento avverrebbe passivamente“. Le applicazioni quindi possono essere diverse. Il materiale, per esempio, potrebbe ricoprire componenti elettroniche aiutando a dissipare il calore. Il film aiuterebbe a raffreddare le celle solari, aumentando di conseguenza la loro efficienza. L’abbigliamento o le macchine potrebberi trovare ugualmente benefici dall’utilizzo del nuovo materiale, così come il campo dei sensori indossabili. Il processo di produzione è già largamente diffuso, la produzione di massa quindi non sarà problematica.