Il professore di ingegneria dell'UCI Alon Gorodetsky e lo studente di dottorato Chengyi Xu hanno raggiunto una svolta, inventando un nuovo materiale elastico modellato sia sulla pelle di calamaro che sui dinosauri di Hollywood con proprietà straordinarie. Credito:Steve Zylius / UCI
I materiali ispirati ai dinosauri scomparsi di Hollywood e ai timidi calamari della vita reale sono stati inventati dagli ingegneri dell'UCI, secondo nuove scoperte in Scienza questo venerdì.
I campioni sottili possono cambiare rapidamente il modo in cui riflettono il calore, levigando o increspando le loro superfici in meno di un secondo dopo essere stati allungati o innescati elettricamente. Ciò li rende invisibili agli strumenti di visione notturna a infrarossi o consente loro di modulare le loro temperature.
"Fondamentalmente, abbiamo inventato un materiale morbido che può riflettere il calore in modo simile a come la pelle dei calamari può riflettere la luce, " ha detto l'autore corrispondente Alon Gorodetsky, un professore di ingegneria. "Va da rugoso e opaco a liscio e lucido, essenzialmente cambiando il modo in cui riflette il calore."
I potenziali usi includono una migliore mimetizzazione per le truppe e l'isolamento per i veicoli spaziali, contenitori di stoccaggio, rifugi di emergenza, assistenza clinica, e la costruzione di impianti di riscaldamento e raffrescamento.
"Siamo stati ispirati sia dalla fantascienza che dai fatti scientifici:vedere i dinosauri scomparire e riapparire sotto una telecamera a infrarossi in 'Jurassic World' e vedere i calamari filmati sott'acqua fare cose simili, " ha detto Gorodetsky. "Quindi abbiamo deciso di unire questi concetti per progettare una tecnologia davvero unica".
Fatto di sandwich di alluminio, plastica, e nastro adesivo, il materiale si trasforma da un grigio rugoso a una superficie lucida quando viene tirato manualmente o zappato con la tensione.
Prodotti che riflettono il calore, come coperte di emergenza, esistono da decenni. Ma negli ultimi anni, inventori nel laboratorio di Gorodetsky e altri hanno spinto per creare versioni notevolmente migliorate tramite l'ingegneria ispirata alla biografia. Uno degli obiettivi è stato quello di imitare il modo in cui i calamari e altri cefalopodi possono cambiare quasi istantaneamente la loro pelle per fondersi con l'ambiente circostante.
Ora, lui e la sua squadra lo hanno fatto, creando prototipi che possono essere successivamente ridimensionati in grandi fogli di materiale utilizzabile commercialmente. I brevetti sono in attesa.
"Era difficile, soprattutto la prima fase in cui stavamo imparando a lavorare con il materiale appiccicoso, " ha detto il dottorando Chengyi Xu, autore principale. Dopo processi per tentativi ed errori che hanno comportato migliaia di tentativi, lui e lo studioso post-dottorato George Stiubianu videro finalmente cambiare il rivestimento a specchio quando lo tirarono di lato.
"L'intero progetto è stato così eccitante." Egli ha detto.
Gorodetsky ha elogiato la sua squadra, detto, "Questi sono esattamente il tipo di dottorandi e dottori di ricerca che l'UCI dovrebbe reclutare. Sono fantastici".