Milano, 6 febbraio 2018 – La scoperta è rivoluzionaria. Stampare oggetti (stampa in 4D) realizzati con materiali soffici ed elastici e cambiarne la forma a comando tramite una formula matematica.
I dettagli sono descritti nello studio “Matched asymptotic solution for crease nucleation in soft solids” curato dal Politecnico di Milano e pubblicato ieri sulla rivista “Nature Communications”. Una svolta – assicurano dal Dipartimento di Matematica dell’università milanese – che risolve «un problema matematico aperto da oltre un secolo, da quando si sono osservate delle grinze apparire spontaneamente sulle prime stampe fotografiche fatte di gelatina», spiega Pasquale Ciarletta, docente di Fisica Matematica che ha firmato la ricerca.
La comprensione di un fenomeno che fino a ieri aveva ancora del misterioso apre ora alla possibilità di stampare oggetti in 4D (dove la quarta dimensione è il tempo). «Non solo si potranno stampare – sintetizza il professor Ciarletta, chiamato dal Politecnico grazie alle legge che agevola il “rientro dei cervelli dall’estero” – ma si potrà programmare come dovranno reagire agli impulsi dell’ambiente circostante cambiando forma e funzione. È come se insieme all’oggetto stampassimo anche il suo Dna digitale».
Conoscere il futuro – almeno in questi termini – non è più fantascienza. «Il digitale – spiega il docente del Politecnico – unito al progresso tecnologico ha rinnovato la produzione industriale. Oggi con la stampa in 3D possiamo fabbricare oggetti con materiali sempre più complessi e sempre più piccoli. Il problema era capire come stampare oggetti capaci di cambiare forma a comando: la matematica ha scoperto la formula».
L’altra conquista – assicura il Politecnico – consiste nella possibilità di agire su scale molto piccole, fino all’unità di misura di un milionesimo di centimetro. «Di fatto – semplifica l’autore dello studio pubblicato su “Nature Communications” – si tratta di replicare nell’industria quanto avviene in natura: pensiamo alle rughe sul viso dovute all’invecchiamento». L’applicazione della formula matermatica scoperta dall’università milanese spazia dal settore elettrico a quello biomedico. «Si potranno indossare circuiti elettrici flessibili all’interno di una giacca e comandarli con dei semplici movimenti del corpo», cita tra gli esempi Ciarletta. «Nella nanomedicina, invece, penso a dispositivi estremamente piccoli in grado di controllare il rilascio di molecole verso cellule bersaglio». Fino a «un cervello artificiale stampato in 4D, con cellule nervose da coltivare, far crescere e sviluppare nel tempo come nel nostro cervello».
