Gli scienziati della McGill University sviluppano vetro più forte e più resistente, ispirato allo strato interno dei gusci dei molluschi. Invece di frantumarsi all'impatto, il nuovo materiale ha la resilienza della plastica e potrebbe essere utilizzato per migliorare gli schermi dei telefoni cellulari in futuro, tra le altre applicazioni.

Mentre tecniche come la tempera e la laminazione possono aiutare a rinforzare il vetro, sono costosi e non funzionano più una volta che la superficie è danneggiata. "Finora c'erano dei compromessi tra alta resistenza, durezza, e trasparenza. Il nostro nuovo materiale non è solo tre volte più resistente del vetro normale, ma anche più di cinque volte più resistente alla frattura, "dice Allen Ehrlicher, Professore Associato presso il Dipartimento di Bioingegneria della McGill University.

La natura come maestra del design

Traendo ispirazione dalla natura, lo scienziato ha creato un nuovo materiale composito in vetro e acrilico che imita la madreperla o la madreperla. "La natura è una maestra del design. Studiare la struttura dei materiali biologici e capire come funzionano offre ispirazione, e a volte progetti, per nuovi materiali, "dice Ehrlicher.

"Incredibilmente, la madreperla ha la rigidità di un materiale rigido e la durata di un materiale morbido, dandogli il meglio dei due mondi, " spiega. "È fatto di pezzi rigidi di materia simile al gesso che sono stratificati con proteine ​​​​morbide altamente elastiche. Questa struttura produce una resistenza eccezionale, rendendolo 3000 volte più resistente dei materiali che lo compongono."

Gli scienziati hanno preso l'architettura della madreperla e l'hanno replicata con strati di scaglie di vetro e acrilico, ottenendo un materiale eccezionalmente resistente ma opaco che può essere prodotto in modo semplice ed economico. Hanno poi fatto un ulteriore passo avanti per rendere il composito otticamente trasparente. "Regolando l'indice di rifrazione dell'acrilico, l'abbiamo fatto fondere perfettamente con il vetro per creare un composito veramente trasparente, ", afferma l'autore principale Ali Amini, un ricercatore post-dottorato presso la McGill. Come passi successivi hanno in programma di migliorarlo incorporando una tecnologia intelligente che consente al vetro di modificare le sue proprietà, come il colore, meccanica, e conducibilità.

Invenzione perduta del vetro flessibile

Il vetro flessibile è presumibilmente un'invenzione perduta dai tempi del regno dell'imperatore romano Tiberio Cesare. Secondo i resoconti storici popolari degli autori romani Gaio Plinio Secondo e Petronio, l'inventore portò davanti all'imperatore una ciotola per bere fatta di questo materiale. Quando la ciotola fu messa alla prova per romperla, ha solo ammaccato invece di frantumarsi.

Dopo che l'inventore ha giurato di essere l'unica persona che sapeva come produrre il materiale, Tiberio fece giustiziare l'uomo, temendo che il vetro svaluti l'oro e l'argento perché potrebbe essere più prezioso.

"Quando penso alla storia di Tiberio, Sono lieto che la nostra innovazione materiale porti alla pubblicazione piuttosto che all'esecuzione, "dice Ehrlicher.