I tessuti biologici sono resistenti perché si fratturano in più punti

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La scoperta, quasi paradossale, apre nuove prospettive anche nel campo delle applicazioni di nuove tecnologie

Sembra avere del paradossale, ma i tessuti biologici, quindi le pareti dei vasi sanguigni, la pelle, le ossa, sono estremamente resistenti grazie a una proprietà apparentemente contraria alla resistenza: tendono a fratturarsi contemporaneamente in più punti, anziché in uno o pochi solamente. Funzionerebbero, per capirci, come i vetri infrangibili degli occhiali o del parabrezza. A rivelarlo è stata una ricerca pubblicata sulla rivista specializzata ‘Physical Review Letters’, condotta da un gruppo di ricercatori della Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati (Sissa) di Trieste, in collaborazione con scienziati dell’Università Politecnica della Catalogna.

corpo_umano“Un sistema in grado di rompersi in più punti è molto più tenace di un materiale che si rompe in modo localizzato”, spiega Alessandro Lucantonio, ricercatore della Sissa e autore dello studio insieme a Giovanni Noselli. In pratica, dovendo forzare più punti di rottura, l’energia complessiva per rompere il sistema aumenta, diventando così più resistente di altri dove la rottura avviene in maniera localizzata. Il team italiano, coordinato da Antonio DeSimone, professore della Sissa, ha condotto un’analisi teorica del fenomeno, partendo da dati sperimentali prodotti dal gruppo spagnolo e già pubblicati in precedenza. Il lavoro non ha natura solo speculativa: tessuti con caratteristiche di resistenza simili a quelli biologici sono appetibili per applicazioni in vari campi. “La possibilità di regolare la permeabilità di una pellicola tramite sollecitazioni meccaniche o la possibilità di rilasciare farmaci in modo controllato attraverso una membrana”, spiega DeSimone, “sono di grande interesse per applicazioni biomedicali”. DeSimone e il suo team alla Sissa lavorano al progetto SAMBAbiomat, che si occupa di ‘biomimesi’, ovvero lo studio dei processi e dei materiali naturali per ingegnerizzarli e adattarli a nuove applicazioni tecnologiche.