Muscoli dalle cipolle

Che cos’è che potete trovare nella vostra cucina, e che può anche essere usato per creare muscoli artificiali? Non vi viene in mente nulla? Forse non ci avreste mai pensato, eppure un modesto vegetale, oltre ad avere svariatissime applicazioni culinarie, potrebbe trovare spazio anche in ambiti ben diversi: parliamo della cipolla. Lo dimostrano i ricercatori della National Taiwan University che hanno realizzato un muscolo artificiale per la prima volta in grado di piegarsi e contrarsi allo stesso tempo, a seconda del voltaggio ad esso applicato usando cellule di cipolla. La scoperta è stata descritta in uno studio pubblicato su Applied Physics Letters.

“All’inizio stavamo cercando di sviluppare una microstruttura da collocare nei muscoli artificiali per aumentarne la deformazione,” ha spiegato l’autore principale dello studio, Wen-Pin Shih, “Un giorno ci siamo accorti che la struttura cellulare e le dimensioni della cipolla erano simili a quello che stavamo cercando di costruire.”

La pelle della cipolla infatti, quella che si trova al di sotto della superficie, è costituita da un insieme di cellule sistemate in un reticolo estremamente compatto. Secondo Shih e i suoi colleghi, questo poteva aiutare a rendere più flessibili i muscoli artificiali, fino a quel momento solo in grado di piegarsi o contrarsi alternativamente, ma mai allo stesso tempo, come invece fanno i veri muscoli.

(Foto: : Shih Lab, National Taiwan University)

Per ridurre la rigidezza delle cellule della cipolla, i ricercatori le hanno trattate con l’acido, per poi ricoprire di oro entrambi i lati dello strato di cipolla così ottenuto (inserito poi nei muscoli artificiali). Quando veniva fatta scorrere una corrente elettrica nell’oro, le cellule della cipolla si piegavano e allungavano in modo estremamente simile a quello di un vero muscolo.

Per dimostrare l’efficacia della scoperta, gli scienziati hanno assemblato due muscoli “di cipolla” per realizzare un paio di pinzette, che hanno in seguito utilizzato per raccogliere un batuffolo di cotone.

“Il passo successivo è quello di ridurre il voltaggio e la forza necessaria a far muovere i muscoli artificiali,” ha commentato Shih, che ha anche aggiunto che il suo team spera di poter aumentare la massima forza sviluppata da questi muscoli, che finora si aggira intorno ai 20 micro Newton, quando sollecitata con un voltaggio di 1000 volt.

Riferimenti: Applied Physics Letters doi: 10.1063/1.4917498

Credits immagine copertina: Etienne/Flickr CC