Alcune creature biologiche hanno sorprendenti strutture fotoniche in grado di assicurare una perfetta regolazione termica. Una di queste è il Neocerambyx Gigasscarabei, uno scarabeo del sud-est asiatico capace di raffreddare il suo corpo al punto da
poter sopravvivere in aree vulcaniche. Gli ingegneri dell’Università del Texas ad Austin, assieme ai colleghi dell’Università Shanghai Jiao Tong in Cina e del KTH Royal Institute of Technology in Svezia, hanno utilizzato queste informazioni per migliorare la tecnologia del raffreddamento passivo.
Il team ha studiato le eccezionali capacità dello scarabeo per realizzare un film fotonico superficiale con le stesse potenzialità.
Il Neocerambyx Gigas riesce tranquillamente a vivere attorno a vulcani attivi, dove
il terreno può raggiungere i 70°C. Come? Grazie a minuscole strutture triangolari sulle ali che riflettono la luce solare, permettendo allo stesso tempo al calore corporeo di fuoriuscire. I ricercatori hanno deciso di imitare questa particolare struttura fotonica in un
nuovo materiale.
Evidenze incoraggianti
Il lavoro è iniziato con un polimero chiamato polidimetilsilossano (PDMS) a cui sono state incorporate particelle di ceramica. Gli scienziati hanno quindi impresso sul film risultante micro triangoli simili a quelli presenti sulle ali dello scarabeo. Nei test, il nuovo materiale ha mostrato risultati promettenti per il raffreddamento passivo. Quando posti alla luce
diretta del sole, gli oggetti coperti da questa pellicola risultano più freddi di 5°C rispetto a quelli senza.
Gli scienziati sostengono che il film potrebbe essere usato come rivestimento
per finestre, pannelli solari, automobili, tessuti, dispositivi indossabili ed elettronici,
in maniera da evitare il surriscaldamento senza bisogno di spendere energia. Ovunque ci sia bisogno di raffreddamento, quest’innovazione può aiutare. Viene infine affermato che, poiché i materiali e i processi utilizzati per realizzare il film, sono economici e facilmente disponibili, ridimensionarlo per la produzione di massa non dovrebbe essere troppo impegnativo.
