Biomimicry

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LEZIONE 4 – 04/10/19 BIOMIMICRY “Bios” = vita “Mimicry” = imitare, mimare --> la natura viene imitata, non copiata, per realizzare prodotti, processi e modi di vita che meglio si adattano alla vita, su ogni scala dimensionale (dal nano al macro) Velcro 1948: l’ingegnere svizzero George de Mestral si accorse di avere minuscoli fiori rossi attaccati alla giacca, che rimanevano incastrati nelle anse formate dai peli del tessuto grazie a minuscoli uncini --> realizzò un sistema con minuscoli uncini + minuscole asole = Invenzione del Velcro Pipistrelli Radar e bastone per non vedenti basati sul modo in cui il pipistrello capta le onde sonore Adesivo delle cozze Le cozze e le vongole producono una colla ideale in grado di incollare materiali come il PTFE, ma la sua estrazione è molto costosa, quindi la sua composizione chimica è stata ricreata in laboratorio L’adesivo è composto da proteine che contengono un'alta concentrazione di di-idrossi-fenil-alanina (DOPA), che si indurisce a contatto con il ferro (ioni ferrosi presi dal mare), formando filamenti adesivi contenenti fibre elastiche e rigide. Per "sciogliere" la colla bisogna modificare la composizione delle proteine in modo da tagliare i legami con il ferro rompendo la catena molecolare Vantaggi rispetto ai materiali naturali: • capacità di adattare il materiale ad una determinata proprietà (adesione, modulo, porosità, ecc.) • grandi quantità di materiale: le proteine adesive complesse possono essere imitate con catene polimeriche reticolate chimicamente Es: Proteina adesiva contenente DOPA --> semplificata con una catena polimerica con gruppi laterali di catecolammina (derivati da tirosina). Preparati copolimeri di stirene e 3,4,5‐diidrossi stirene --> forte adesione • adesione in condizioni umide, alta resistenza di…