Display e sensori biodegradabili grazie a ricercatori svizzeri

Stampare in 3D sensori e display biodegradabili? Prima solo un miraggio, ma grazie a una recente scoperta del Laboratorio federale di prova dei materiali e di ricerca (Empa) è ora possibile.

Ricercatori dell'Empa hanno creato un materiale a base di cellulosa e nanotubi di carbonio che è in grado di cambiare colore, condurre elettricità e può essere realizzato grazie a stampanti 3D. Lo comunica lo stesso laboratorio in una nota.

I risultati sono stati ottenuti partendo da un polimero ampiamente usato nell'industria farmaceutica, l'idrossipropilcellulosa (Hpc), che se disciolto in acqua ha la proprietà di formare cristalli in grado di cambiare la propria colorazione in base alla loro struttura. Le variazioni non avvengono solo alla miscelazione con acqua, ma anche con il cambiamento di temperatura.

Questo fenomeno prende il nome di ‘pigmentazione strutturale’ (in inglese si parla di ‘structural coloring’) e si trova in natura: un esempio è quello visibile nel piumaggio dei pavoni, che assumono fattezze iridescenti non a causa della propria pigmentazione ma grazie a strutture microscopiche che scompongono la luce diurna ‘bianca’ e la riflettono in specifici colori.

«Il nostro laboratorio ha già sviluppato diversi componenti elettronici monouso basati sulla cellulosa, come batterie e sensori», ha detto Xavier Aeby, coautore dello studio. In futuro la nuova tecnologia potrà essere usata nella realizzazione di sensori di temperatura, così come nel controllo della qualità degli alimenti o nella diagnostica biomedica.