sabato, Ottobre 5, 2024

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Un nuovo materiale ispirato ai calamari consente trasformazioni ottiche e termiche

Gli scienziati hanno sviluppato un materiale innovativo ispirato alle seppie che ha la capacità di condurre transizioni ottiche e termiche. Composto da una miscela di nanoparticelle d’argento e plastica allungata, questo materiale è simile alla pelle di un calamaro che può cambiare aspetto e riflettere o trasmettere diverse lunghezze d’onda della luce. Lo sviluppo di questo materiale ha il potenziale per rivoluzionare varie applicazioni nei campi delle comunicazioni, della regolazione e del rilevamento termico.

Articolo ispirato ai calamari e come funziona

Il materiale sviluppato dai ricercatori è costituito da un film a due strati: una gomma gommata rivestita con nanoparticelle d’argento. La tensione e la contrazione del materiale provoca crepe e grinze sulla superficie del metallo. Quando il materiale si restringe fino a un certo punto, blocca la luce, intrappola il calore infrarosso e scherma fino al 99,9% delle microonde che possono interferire con i dispositivi elettronici. Di contro, stirando il materiale, ne aumenta la trasparenza ottica e permette il passaggio di luce, calore e microonde.

Applicazioni materiali

Il materiale ispirato alle seppie ha molte applicazioni pratiche:

Blocco e trasmissione di segnali radio ECG

Questo materiale può essere utilizzato per trasmettere o bloccare i segnali ECG wireless. Regolando la tensione del materiale, è possibile controllare la trasmissione di questi segnali vitali.

Termoregolazione

Il materiale può essere utilizzato come coperta che intrappola il calore corporeo o gli permette di fuoriuscire. Ciò potrebbe avere applicazioni nell’abbigliamento intelligente che si adatta automaticamente alle esigenze di calore corporeo.

Tracciamento del movimento

Poiché il materiale produce cambiamenti di temperatura rilevabili, può essere utilizzato per tracciare il movimento con telecamere a infrarossi. Questo ha applicazioni in aree come la sicurezza e il monitoraggio dell’attività fisica.

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Ispirazione in calamari e altri sviluppi correlati

I materiali sviluppati da questi scienziati traggono ispirazione dalla pelle delle seppie e di altri cefalopodi, che possono cambiare aspetto cambiando l’orientamento delle cellule dell’iride e dei cromatofori. Non è la prima volta che il calamaro viene utilizzato come fonte di ispirazione per la creazione di nuovi materiali. I ricercatori dell’Università di Ingegneria di Toronto hanno sviluppato un sistema a strati che migliora la trasmissione della luce attraverso le finestre, riducendo così i costi energetici per il riscaldamento, il raffreddamento e l’illuminazione degli edifici.

Lo sviluppo di questo materiale ispirato alle seppie è un importante progresso nel campo dell’ingegneria dei materiali. La capacità di indurre transizioni ottiche e termiche attraverso cambiamenti nella struttura dei materiali ha un grande potenziale in molte applicazioni tecnologiche. Inoltre, dimostra ancora una volta l’importanza della biomimetica e dell’ispirazione dalla natura per l’innovazione scientifica. Con i continui progressi in questo campo, è entusiasmante pensare alle future applicazioni e agli sviluppi che potrebbero emergere da questo tipo di ricerca.

Maggiori informazioni su EurekAlert

Solo un’illustrazione creata da WWWhatsnew con Midjourney