Energia: arrivano i materiali “viventi”

foto D OKDalla ricerca di alcuni ingegneri del MIT (Massachusetts Institute of Technology) nasce un nuovo materiale ibrido che combina le proprietà dei metalli e dei minerali con quelle delle cellule viventi ponendo le basi per sviluppare nuove applicazioni in ambito energetico, come batterie e celle solari. I ricercatori puntano inoltre a rivestire le biopellicole con enzimi che catalizzino la degradazione della cellulosa, un’evoluzione che potrebbe aprire scenari alla conversione dei rifiuti agricoli in biocarburanti. Ulteriori prospettive sarebbero rappresentate dallo sviluppo di nuovi dispositivi biomedicali e anche delle possibili “infrastrutture” per l’ingegnerizzazione dei tessuti. Questi “materiali viventi” combinano le prerogative delle cellule, che rispondono all’ambiente in cui si trovano e possono produrre molecole biologiche complesse, con i benefici dei materiali non viventi, che possono integrare funzioni come la conduttività elettrica o la capacità di emettere luce. Tutto parte dall’E. coli, un batterio in grado di produrre una pellicola protettiva che contiene le cosiddette curli fiber, proteine amiloidi che lo aiutano ad attaccarsi alle superfici. Ogni fibra curli è fatta da una catena di subunità proteiche identiche che possono essere modificate tramite l’aggiunta di frammenti di proteine detti peptidi. Questi peptidi possono a loro volta inglobare all’interno della biopellicola materiali non viventi, come appunto le nanoparticelle d’oro. Programmando queste cellule per produrre diversi tipi di fibre in specifiche condizioni, i ricercatori sono riusciti a controllare le proprietà della biopellicola, creando nanofili d’oro o integrando punti quantici. Inoltre sono riusciti a ingegnerizzare le cellule perché esse comunicassero reciprocamente, così da poter modificare la composizione della biopellicola nel tempo. L’idea avveniristica è quindi quella di mettere insieme il mondo vivente e non vivente per realizzare materiali ibridi funzionali: un modo completamente nuovo di pensare alla sintesi dei materiali.

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