Cicale autopulenti potrebbe aiutare a progettare nuove tecnologie che renderanno le nostre auto più pulite, dicono gli scienziati.
Un tipo di grande insetto noto come cicala è in grado di mantenere le sue ali pulite da polvere e sporco attraverso un processo straordinario che potrebbe essere applicato nella tecnologia moderna.
Cicala – foto illustrativa. Credito immagine: Pixabay (licenza gratuita Pixabay)
La struttura dell’ala della cicala è insolitamente repellente all’acqua, nota come “super idrofobica”. Ciò significa che la rugiada mattutina può raccogliersi sulla superficie dell’ala, formando piccole gocce d’acqua. Quando le goccioline si combinano tra loro, raccolgono particelle di polvere e microrganismi, portandoli con sé mentre l’acqua cade dalle ali.
Ciò è dovuto sia alla natura idrorepellente delle ali che ai loro speciali coni rivestiti di cera, che aiutano le goccioline a muoversi sulla superficie. Ciò impedisce alle goccioline di raccogliersi in un punto e di restare lì, ad esempio quando una tazza di caffè viene rovesciata su un tavolo.
Questo affascinante processo potrebbe fornire una soluzione al compito apparentemente infinito di pulire il parabrezza, ispirando gli scienziati delle Università di Warwick ed Edimburgo a indagare su questo tipo di “ingegneria naturale”. Il team è entusiasta della prospettiva di finestre di grattacieli potenzialmente autopulenti, pannelli solari, obiettivi fotografici e altro ancora.
Le cicale e le loro superfici autopulenti – grafica illustrativa. Credito immagine: dottor Sreehari Perumanath, Università di Warwick
Una superficie super idrorepellente potrebbe anche impedire la formazione di brina sul parabrezza in inverno.
Il team ha utilizzato modelli matematici e potenti simulazioni al computer per studiare la struttura delle ali nel loro studio pubblicato sulla rivista Nano Letters.
Il dottor Sreehari Perumanath, del Mathematics Institute, presso l’Università di Warwick, ha dichiarato: “Abbiamo utilizzato simulazioni molecolari su larga scala eseguite su un supercomputer per identificare i fattori che influenzano l’autopulizia delle superfici naturali e biologiche.
Le ali di una cicala. Credito immagine: Sid Mosdell via Wikimedia (CC BY 2.0)
Grazie alle nuove informazioni emerse da questo lavoro, siamo ora in grado di prevedere quando e come i contaminanti di varie dimensioni vengono rimossi dalle superfici dai liquidi, come acqua o olio. In futuro, tali superfici autopulenti ispirate alla natura potrebbero sostituire i vetri delle finestre delle nostre case e i pannelli della carrozzeria di automobili e altri veicoli che attualmente richiedono una pulizia scrupolosa da parte nostra.
“La nostra ricerca indica anche come possiamo posizionare economicamente le nanoparticelle su superfici ingegneristiche utilizzando goccioline che andranno a beneficio delle applicazioni emergenti – inclusi i biosensori e il trasferimento potenziato di energia nei pannelli solari. Tuttavia, tali applicazioni su misura del trasporto di particelle abilitato dalle goccioline richiedono ulteriori indagini”.
Il dottor Matthew Borg, Università di Edimburgo, ha aggiunto: “Questa ricerca rivela i parametri critici necessari per rimuovere efficacemente i contaminanti dalle superfici e apre nuove strade per un’attenta sperimentazione e progettazione di superfici autopulenti ispirate alla natura”.
Fonte: Università di Warwick
Da un’altra testata giornalistica. news de www.technology.org
