Un tardigrado fotografato al microscopio elettronico a scansione. Questo minuscolo invertebrato di appena 0,1-1,5 mm di lunghezza può sopravvivere in condizioni estreme (immagine: Wikimedia Commons).
Vetrificazione sui generis
L’idea è quella di ricreare in laboratorio il processo di vetrificazione dei tardigradi, combinando modelli informatici e dati sperimentali di precedenti ricerche. I risultati sono stati presentati in un secondo studio pubblicato sul Journal of Chemical Physics insieme a colleghi francesi e del Wisconsin.
I ricercatori hanno scaldato un campione di materiale in una camera a vuoto, facendolo prima vaporizzare e poi condensare su una superficie sperimentale. In questo modo sono riusciti a creare un modello su scala atomica di nuovi materiali vetrosi con strutture ordinate, ottenuti manipolando il loro orientamento molecolare. È ancora presto per stabilire in che misura i processi simulati possano essere riprodotti in esperimenti reali, ma i risultati sono molto incoraggianti.
Due ricercatori che hanno preso parte allo studio presso il Research Computing Center dell'Università di Chicago (immagine: Joel Wintermantle).
Implicazioni teoriche e pratiche della scoperta
A livello teorico, si tratta di un importante contributo che fa luce sulle insolite e in parte misteriose proprietà del vetro, un solido che ha la struttura di un liquido. Per la prima volta, si è dimostrata la possibilità di creare vetro a partire da un’organizzazione molecolare ben definita.
Le potenziali applicazioni di questi nuovi materiali, poi, sono molteplici. Per esempio potrebbero migliorare l’efficienza di strumenti elettronici come diodi a emissione di luce, fibre ottiche e celle solari. Inoltre le molecole che i tardigradi (ma anche alcune piante) usano per fabbricarsi i propri rivestimenti protettivi vetrosi sono già sfruttate nell’industria alimentare e farmaceutica. Questi organismi infatti hanno ispirato nuove tecniche per stabilizzare a lungo proteine di batteri e altre cellule coltivate in laboratorio senza ricorrere alla surgelazione. Immagine banner in evidenza: Flickr Immagine box in homepage: Wikimedia Commons