Un nuovo materiale intelligente sviluppato dai ricercatori dell’Università di Waterloo si attiva sia con il calore che con l’elettricità, diventando così il primo a rispondere a due stimoli diversi. Il design unico apre la strada a un’ampia gamma di potenziali applicazioni, tra cui gli indumenti che si riscaldano mentre si cammina dall’auto all’ufficio in inverno e i paraurti dei veicoli che tornano alla loro forma originale dopo un urto. Realizzato a basso costo con fibre nano-composite di polimeri riciclati, il tessuto programmabile può cambiare colore e forma quando vengono applicati degli stimoli. “Come materiale indossabile, ha un potenziale quasi infinito per l’IA, la robotica e i giochi e le esperienze di realtà virtuale”, ha dichiarato il dottor Milad Kamkar, professore di ingegneria chimica a Waterloo. “Immaginate di sentire il calore o di avere un’attivazione fisica che stimoli un’avventura più approfondita nel mondo virtuale”. Il nuovo design del tessuto è il risultato dell’unione di materiali morbidi e duri, con una combinazione di compositi polimerici altamente ingegnerizzati e acciaio inossidabile in una struttura intrecciata. I ricercatori hanno creato un dispositivo simile a un telaio tradizionale per tessere il tessuto intelligente. Il processo risultante è estremamente versatile e consente libertà di progettazione e controllo su macroscala delle proprietà del tessuto. Il tessuto può anche essere attivato da una tensione elettrica inferiore rispetto ai sistemi precedenti, rendendolo più efficiente dal punto di vista energetico ed economico. Inoltre, la tensione più bassa consente l’integrazione in dispositivi più piccoli e portatili, rendendolo adatto all’uso in dispositivi biomedici e sensori ambientali.
“L’idea di questi materiali intelligenti è nata dalla scienza biomimetica”, ha dichiarato Kamkar, direttore del Centro di progettazione dei materiali multiscala (MMD) di Waterloo. “Grazie alla capacità di percepire e reagire a stimoli ambientali come la temperatura, questa è la prova di concetto che il nostro nuovo materiale può interagire con l’ambiente per monitorare gli ecosistemi senza danneggiarli”. Il prossimo passo dei ricercatori è quello di migliorare le prestazioni del tessuto a memoria di forma per applicazioni nel campo della robotica.