Un gruppo di ingegneri dell’Università di Pittsburgh Swanson School of Engineering ha utilizzato una reazione catalitica che fa sì che un foglio bidimensionale rivestito chimicamente si “trasformi” spontaneamente in un ingranaggio tridimensionale che esegue un lavoro prolungato, delle vere e proprie ruote. I risultati indicano il potenziale per sviluppare macchine azionate chimicamente che non si basano su alimentazione esterna, ma richiedono semplicemente l’aggiunta di reagenti alla soluzione circostante.
L’interessante creazione degli ingegneri
Nelle simulazioni, i catalizzatori sono posizionati in vari punti su un foglio bidimensionale simile a una ruota con raggi. Il foglio flessibile, lungo circa un millimetro, viene quindi posto in una micro camera piena di liquido. Nella camera viene aggiunto un reagente che attiva i catalizzatori sulla “ruota” piatta, provocando il flusso spontaneo del fluido. Il flusso del fluido verso l’interno spinge le sezioni più leggere del foglio a sollevarsi, formando un rotore attivo che cattura il flusso e ruota.
“Ciò che è veramente distintivo di questa ricerca è l’accoppiamento di deformazione e propulsione per modificare la forma dell’oggetto per creare movimento”, dice Laskar, autore principale dello studio. “La deformazione dell’oggetto è fondamentale; vediamo in natura che gli organismi usano l’energia chimica per cambiare forma e muoversi. Affinché il nostro foglio chimico si muova, deve anche trasformarsi spontaneamente in una nuova forma, che gli consente di catturare il flusso del fluido e svolgere la sua funzione.”
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