Dai fiori di loto ai vetri autopulenti: ecco l'invenzione che nasce dall'imitazione della natura
La biomimesi è la disciplina scientifica che studia i processi naturali per applicarne i principi nell'innovazione tecnologica. Le ali delle farfalle e di alcuni insetti sono servite da fonte di ispirazione per la messa a punto di vernici impermeabili, e i semi di una pianta selvatica per l'invenzione del velcro. Osservando la natura si possono avere innumerevoli nuove idee, ed oggi ne affronteremo una in particolare che trae le sue origini in Italia: stiamo parlando degli innovativi vetri idro-repellenti.
Scopriamo insieme come nascono e in che modo attuano la loro importante funzione idrofoba.
Tutto nasce dalle foglie dei fiori di loto: in molti paesi orientali questa pianta assume il significato di purezza per un motivo ben preciso.
La superficie delle foglie di loto sono sempre perfettamente pulite nonostante si trovino nei pressi di stagni paludosi: ciò è possibile grazie ad un processo studiato dalla scienza, conosciuto proprio come "effetto loto".
Il segreto delle foglie si trova sulla superficie: bisogna avere una potente lente di ingrandimento per capirne il funzionamento.
La superficie delle foglie non è liscia bensì ruvida: nanometriche sporgenze si susseguono per tutta l'estensione della foglia, minimizzando il contatto di tutto ciò che cade sulla la pianta. In particolare quando si poggia una goccia d'acqua questa non riesce a stare ferma sulla foglia, ma è costretta a rotolare sulle migliaia di "punte": nella fase di rotolamento l'acqua porta via con sé la polvere e tutte le impurità presenti, eseguendo una vera e propria opera di pulizia.
Su questo principio si basa il funzionamento delle superficie artificiali autopulenti.
Chi si è trovato recentemente a cambiare il proprio box doccia, avrà sicuramente sentito parlare di questi vetri innovativi. Anche i parabrezza delle auto e gli infissi sono ormai installati con tale caratteristica.
Il brevetto è stato depositato presso l'istituto ENEA italiano dal gruppo di ricerca con a capo Sergio Sangiorgi. L'applicazione del processo di autopulizia è stato dapprima applicato alle superfici vetrose ed in seguito a quelle metalliche.
La strategia naturale del fiore di loto è stata imitata applicando uno strato nanometrico di materiale ceramico, che ricrea l'aspetto rugoso delle foglie della pianta. Grazie a questo rivestimento le superfici risultano essere autopulenti e ostacolano la formazione di ghiaccio proprio grazie all'impossibilità delle gocce di acqua di rimanere in una posizione fissa.
Un esempio affascinante di quanto possiamo imparare dalla nostra cara Madre Natura!
