Pensare alla cellulosa fa inevitabilmente venire in mente la carta, un materiale leggero e flessibile ma che si rompe con grande facilità. Ora però la scienza sta puntando molto su questo versatile polimero, utilizzandolo per sviluppare materiali innovativi dalle straordinarie proprietà. I ricercatori del KTH Royal Institute of Technology (Svezia) e gli ingegneri chimici dell’Università del Michigan e di Stanford hanno infatti messo a punto un nuovo tipo di superlegno a partire dall’ingegnerizzazione della cellulosa.
Nello studio pubblicato su American Chemical Society Nano gli scienziati si sono concentrati sulle nano-fibrille di cellulosa (CNF), ovvero fibrille di cellulosa nano-dimensionate con un elevato allungamento (rapporto lunghezza-larghezza), riuscendo a individuare un modo per assemblare le CNF fino a ottenere macro-fibre dalle straordinarie capacità.
La procedura utilizzata dagli studiosi parte da una tecnica di assemblaggio “flusso- assistita” che prevede l’allineamento idrodinamico delle particelle. Questo avviene mediante la sospensione delle nano-fibrille di cellulosa in un capillare di 1 mm di larghezza, all’interno del quale vengono fatte confluire acqua deionizzata e una soluzione acida a basso pH. Questo sistema consente alle CNF di allinearsi nella giusta direzione ed organizzarsi in fasci ben impacchettati. Le macro-fibre così ottenute non solo sono risultate più resistenti delle fibre di cellulosa costituite fino ad oggi, ma anche del metallo, di leghe e fibre di vetro, e più forti e rigide della seta di ragno. Secondo i ricercatori, questo materiale potrebbe essere utile in molte applicazioni portanti, come compositi a base di biomassa leggera per auto e moto, o impianti medicali ad alte prestazioni.
Riferimenti: American Chemical Society Nano
Articolo prodotto nell’ambito del Master in Giornalismo e comunicazione istituzionale della scienza dell’Università di Ferrara
