Non è tutto oro quello che luccica: ecco la plastica a 18 carati

Luccica come l’oro. È giallo come l’oro. Ed è bello come l’oro. Ma non è l’oro, almeno non quello che siamo abituati a conoscere. Si tratta di un nuovo composto, appena messo a punto dagli scienziati della Eth Zurich, coordinati da Raffaele Mezzenga, che è per l’appunto un tipo di oro molto meno denso rispetto a quello tradizionale, tanto da pesare tra cinque e dieci volte meno. Per riuscire a realizzare il materiale i ricercatori, come raccontano sulle pagine della rivista Advanced Functional Materials, hanno fuso un composto plastico e delle piastrine d’oro, riuscendo peraltro a raggiungere una purezza di 18 carati – ossia 18 parti di oro e 6 di altri materiali.

Oro superleggero

Vediamo qualche dettaglio in più. La ricetta per la realizzazione dell’ “oro superleggero” prevede l’uso di fibre proteiche e di un lattice polimerico che formano una matrice in cui sono incorporati dischi sottili di nanocristalli d’oro, che a sua volta contengono minuscole sacche di aria. In primo luogo, i ricercatori hanno sospeso gli ingredienti in acqua, creando una cosiddetta dispersione (ossia un sistema costituito da più fasi, in particolare quella liquida dell’acqua e quella solida della miscela di materiali); dopodiché vi hanno aggiunto sale, che ha trasformato la dispersione in un gel, e hanno poi sostituito l’acqua con alcool. Il gel alcolico così ottenuto è stato quindi inserito in una camera a pressione riempita di anidride carbonica: le alte pressioni e il gas hanno ricompattato la mistura nella forma finale solida desiderata, che ha mantenuto la purezza originaria di 18 carati.

Un oro di plastica

“L’oro che abbiamo realizzato”, spiega Mezzenga, “ha le proprietà materiali di una plastica: se urta contro una superficie solida, fa il rumore della plastica. Ma luccica come l’oro metallico e può essere lucidato e lavorato in qualsiasi forma”. È possibile addirittura cambiare la durezza del materiale cambiando la composizione dell’oro, e sostituire il lattice della matrice con altri tipi di plastica come il polipropilene, o ancora variare il colore del materiale agendo sulla forma delle nanoparticelle d’oro: se si usano dischi, come nell’esperimento eseguito, si produce un materiale giallo come l’oro tradizionale, mentre se si usano nanoparticelle sferiche si ottiene un materiale di tonalità violacea.

“Il nostro approccio”, continua Mezzenga, “consente in linea di principio di creare praticamente qualsiasi tipo di oro. Probabilmente sarà molto richiesto per la produzione di orologi e gioielli, ma potrebbe essere usato anche in laboratorio, per esempio per la catalisi chimica, per la radioprotezione o per applicazioni in ambito elettronico”. I ricercatori, attualmente, sono in attesa di ricevere il brevetto sia per il materiale in sé che per la scoperta del processo produttivo.

Credits immagine: Eth Zurich
Riferimenti: Advanced Functional Materials doi: 10.1002/adfm.201908458