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Nanomotori o "automedicazione" per i gadget
Ultima recensione: 02.07.2025
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Un computer, un tablet o uno smartphone in grado di ripararsi da solo sembra fantascienza, ma per gli scienziati non ci sono limiti all'impossibile e uno degli ultimi studi ha sviluppato un nanomotore in grado di risolvere piccoli problemi senza interventi esterni.
L'idea di creare un simile dispositivo è stata suggerita dall'organismo stesso, o più precisamente, dal sistema immunitario. Come è noto, l'immunità è un sistema unico dei vertebrati che protegge tessuti e organi dalle malattie, identifica e distrugge agenti patogeni (virus, batteri) e cellule tumorali. Il sistema immunitario è in grado di riconoscere un'enorme quantità di agenti patogeni diversi e distingue anche le biomolecole delle proprie cellule da quelle estranee.
Di conseguenza, i ricercatori hanno sviluppato nanomotori in grado di muoversi autonomamente, individuare e riparare vari guasti nei sistemi elettronici (ad esempio, piccoli graffi). Questi nanomotori, secondo gli esperti, possono essere utilizzati in elettrodi, pannelli solari flessibili o standard e altri dispositivi in grado di riparare piccoli difetti senza interferenze esterne.
Il Dott. Jenxing Li dell'Università della California ha osservato che i circuiti utilizzati in quasi tutti i dispositivi elettronici moderni sono meccanismi complessi in cui anche una piccola crepa può causare il malfunzionamento del dispositivo. Oggi, i dispositivi elettronici guasti vengono riparati tramite saldatura, ma la nanoriparazione rappresenterà una vera svolta.
I gadget stanno entrando rapidamente nelle nostre vite e nel prossimo futuro potrebbero comparire in tutti gli ambiti, dall'abbigliamento agli impianti e agli accessori. Ma individuare i problemi e riparare i guasti nei circuiti elettronici è un grosso problema in questa fase.
Il team di ricerca ha creato un progetto e costruito un nanomotore a base di nanoparticelle d'oro, alimentato da perossido di idrogeno. Il platino presente nella composizione attiva la scomposizione del carburante in ossigeno e acqua, contribuendo ad accelerare le particelle. Per testare il loro sviluppo in azione, gli scienziati hanno utilizzato un circuito danneggiato collegato a un LED: di conseguenza, il nanomotore si è mosso lungo il circuito fino a raggiungere una rottura, per poi sprofondarvi dentro e trasformarsi in una sorta di ponte che collegava le due estremità. Poiché le particelle del nanomotore sono costituite da materiali conduttivi, la capacità del circuito di trasmettere corrente è stata ripristinata e il LED ha ricominciato a illuminarsi.
Secondo il professor Li, questi nanomotori sarebbero ideali per circuiti situati in punti difficili da riparare, come gli strati conduttivi dei pannelli solari utilizzati in condizioni meteorologiche avverse. Potrebbero anche riparare danni a sensori flessibili e batterie, che vengono sviluppati in parallelo nel laboratorio di Wang.
Gli esperti sottolineano che un metodo simile può essere utilizzato in campo medico per somministrare farmaci a cellule o organi specifici, e il laboratorio in cui lavorano il professor Li e il suo team sta anche lavorando alla creazione di nanomotori che potrebbero essere utilizzati per curare varie malattie.