Le squame sono il materiale preferito dagli animali, dai pangolini ai pesci:sono personalizzabili, amico dell'acqua, forte ma flessibile, e facile da riparare quando danneggiato.

Gli scienziati vorrebbero ricreare questa struttura unica, possono immaginare usi da impianti medici a elettronica flessibile, ma si è rivelato difficile utilizzare materiali non organici. Ma i ricercatori dell'Università di Chicago hanno pubblicato un concetto per utilizzare un minerale naturale chiamato calcite per "crescere" scaglie che possono attaccarsi a materiali morbidi. La configurazione potrebbe un giorno fungere da impianti impermeabili per rinforzare ossa o articolazioni.

Attualmente i chirurghi utilizzano strutture realizzate con polimeri sintetici, ma mentre sono facili da scolpire, possono degradarsi nel tempo. Per una sostituzione, il team di UChicago invece ha iniziato con due materiali compatibili con la carrozzeria.

Il silicone è un flessibile, materiale gommoso spesso utilizzato negli impianti chirurgici perché non reagisce con il tessuto umano. La calcite è un minerale duro comune che molte vongole e ostriche usano nei loro gusci (fragili, legato alle stelle marine, usa la calcite nei loro occhi, come facevano gli antichi trilobiti). Per fortuna, una delle specialità dell'Ass. Il laboratorio di chimica del prof. Bozhi Tian sta combinando materiali duri e morbidi a livello molecolare.

In un articolo pubblicato lo scorso autunno in Comunicazioni sulla natura , Tian e collaboratori hanno progettato un sistema di minuscoli uncini a due estremità, fatto di calcite, che possono "crescere" dal silicone al tessuto per fissarsi in posizione.

"Il silicone da solo non immobilizzerà i componenti dei tessuti, e la calcite da sola è troppo rigida, ma la combinazione dei due funziona molto bene, " Ha detto Tian. "Il risultato è una struttura che è allo stesso tempo forte e flessibile".

Le minuscole strutture, ciascuno delle dimensioni di un globulo rosso, hanno la forma di manubri. Un'estremità si aggancia al silicone; l'altro sporge sopra la superficie. Il team ha provato a mettere sopra una striscia di tessuto cresciuto in laboratorio. I manubri hanno raccolto il calcio dalle cellule e sono cresciuti nel tessuto, fissandosi in posizione.

Una caratteristica interessante è che l'impianto può essere realizzato con "ganci" solo in luoghi molto specifici. "Questo metodo è particolarmente utile per l'adesione biologica, dove vuoi applicare la colla con molta parsimonia per evitare di interferire nel corpo più del necessario, " disse Jaeseok Yi, uno studioso post-dottorato e il primo autore di questo articolo.