Pronto il fluido intelligente, cambia a comando le sue proprietà

È pronto il fluido intelligente in grado di cambiare a comando le sue proprietà, come viscosità, elasticità e trasparenza: è il primo ‘metafluido’ del suo genere, cioè un fluido che, come i metamateriali solidi, ha proprietà determinate non da ciò di cui è fatto ma dalla sua struttura, e questo grazie alle sue minuscole sfere elastiche che possono deformarsi sotto pressione, modificando radicalmente le caratteristiche del materiale. Lo hanno messo a punto ricercatori della Scuola di Ingegneria e Scienze Applicate John Paulson di Harvard, pubblicando i risultati sulla rivista Nature. Le potenziali applicazioni sono tantissime: dai robot agli ammortizzatori smart capaci di dissipare energia a seconda dell'intensità dell'impatto, fino a dispositivi ottici del futuro e inchiostri cambia-colore.

I ricercatori guidati da Adel Djellouli hanno prodotto centinaia di migliaia di piccole capsule sferiche, con diametro compreso tra 50 e 500 micrometri (un micrometro corrisponde ad un millesimo di millimetro), e le hanno inserite in un olio di silicone. Le sfere sono piene d’aria: quando la pressione all'interno del liquido aumenta, le capsule collassano, formando delle semisfere a forma di lente, mentre quando la pressione viene rimossa le sfere riacquistano la loro forma. Questa transizione modifica molte delle proprietà del liquido e cambiando numero, spessore e dimensione delle capsule è possibile regolarne le caratteristiche in base alle esigenze.

Ad esempio, il metafluido caricato in una pinza robotica le consente di afferrare senza schiacciarli una bottiglia, un uovo e un mirtillo, senza alcun bisogno di sensori esterni per regolare la forza della presa. Applicando diverse pressioni è possibile modificare anche le proprietà ottiche: quando le sfere sono rotonde diffondono la luce, rendendo il liquido opaco, mentre quando sono più schiacciate agiscono come microlenti, rendendo il liquido trasparente.