Dalle ragnatele al bioacciaio, passando per le capre…

A dire il vero mi rendo perfettamente conto di quanto il titolo possa sembrare sballato, eppure un curioso materiale, più precisamente un bioacciaio denominato BioSteel®, è il reale frutto di una scoperta, risalente addirittura a diversi anni fa, della ricerca scientifica in biomimetica a cura della Nexia Biotechnologies Inc.. Immaginate di innestare nel DNA di una capra il gene prelevato da due precise specie di ragni (scelti tra quelli che tessono le fibre più resistenti) e immaginate che ora il latte prodotto dalla capra transgenica contenga le proteine necessarie a fabbricare in quantità consistenti questa eccezionale tela. I monomeri che si ottengono vengono distrutti in una soluzione acquosa ottenendo come risultato fibre insolubili denominate per l’appunto BioSteel® esattamente con lo stesso metodo utilizzato dai ragni.

Nel ragno apposite ghiandole, dette filiere, secernono costantemente due tipologie di filamenti setosi partendo da proteine. Il primo tipo ha il compito di intrappolare le prede, il secondo tipo (detto dragline ovvero filo teso) suscita particolare interesse nella comunità scientifica per le sue proprietà meccaniche. Il dragline, infatti, possiede proprietà di resistenza, modulo elastico e allungamento simili se non superiori a quelle dei migliori acciai (carico di rottura compreso tra 1,3 e 1,6 GPa) nonostante la densità dei filamenti sia decisamente inferiore rispetto alla densità degli acciai stessi. Caratteristiche simili sono apprezzabili ad esempio nel kevlar (fibra sintetica aramidica con resistenza 5 volte superiore a quella dell’acciaio). Tuttavia la produzione di bioacciaio sembra avere un minore impatto sull’ambiente non utilizzando i solventi tossici adottati per la realizzazione della maggior parte delle fibre sintetiche. Cosa ne penseranno le capre?

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Che cos’è la Biomimetica?
Esempi di Biomimetica

Fibre setose ragnatela

Macro di una ragnatela.
Image’s copyright: Cora Marshall