Qual è il materiale più leggero del mondo? Il suo nome è aerografite e gli ‘ingredienti’ che lo compongono sono cambiati: la nuova ricetta, che usa nanotubi di carbonio al posto della grafite, e’ stata messa a punto dai ricercatori dell’universita’ tedesca di Kiel che, in collaborazione con i ricercatori dell’Universita’ di Trento, descrivono su Nature Communications le notevoli proprieta’ meccaniche e fisiche di questo nuovo prodotto.
Esso infatti – spiegano i ricercatori – potrebbe essere usato per produrre accumulatori di energia ultra leggeri per automobili, schiume protettive per veicoli spaziali o impalcature 3D su cui coltivare cellule per la rigenerazione dei tessuti. Il nuovo materiale ‘fratello’ dell’aerografite, estremamente poroso e versatile, e’ formato da minuscoli mattoni, grandi pochi millesimi di millimetro, che hanno una struttura a ‘quattro zampe’ (tetrapode) simile a quella del cavalletto per macchine fotografiche (considerando, oltre ai tre sostegni appoggiati a terra, anche il quarto tubo verticale che sostiene lo strumento).
“Questi tetrapodi vengono prodotti versando una soluzione di nanotubi di carbonio all’interno di ‘microstampi’ di ossido di zinco, che possono poi essere rimossi”, spiega Nicola Pugno, professore ordinario di scienza delle costruzioni presso il dipartimento di ingegneria civile, ambientale e meccanica dell’Universita’ di Trento.
“Se uniamo questi tetrapodi insieme – continua l’esperto – otteniamo un materiale molto poroso e quindi leggero, che pesa circa 200 grammi per metro cubo e cio’ nonostante rimane dotato di una buona resistenza meccanica, oltre che della capacita’ di condurre corrente. Puo’ essere adattato alle esigenze piu’ diverse, semplicemente variando spessore e lunghezza delle ‘zampe’ dei tetrapodi, oppure immergendoli in una matrice per realizzare dei compositi. Rispetto all’aerografite tradizionale potrebbe offrire dei vantaggi (come la tenacita’, cioe’ la capacita’ di assorbire energia di deformazione prima della rottura) dovuti alla struttura gerarchica dei tubi composti da nanotubi”.
