Fatti Veloci

• I ricercatori della McGill University hanno utilizzato la proboscide di una zanzara come ugello per stampante 3D ad alta precisione.
• L’ugello della zanzara ha un diametro interno di soli 20 micrometri - più piccolo di quasi qualsiasi equivalente artificiale.
• Questo metodo, soprannominato “necroprinting 3D”, sfrutta parti biologiche di organismi morti per scopi ingegneristici.
• La tecnica viene attualmente utilizzata per stampare con bio-inchiostri, non con plastiche.
• Il necroprinting è sperimentale e difficilmente arriverà presto alla produzione di massa, ma indica nuove direzioni nella tecnologia ispirata alla biologia.

Da Fastidio a Innovazione

È l’incubo delle estati: il ronzio di una zanzara, la puntura, il prurito. Ma per un gruppo di ricercatori canadesi, quello stesso ago assetato di sangue è diventato un improbabile eroe nel mondo della stampa 3D ad alta precisione. In una svolta degna di un thriller di fantascienza, gli scienziati della McGill University hanno trasformato la proboscide della zanzara - la sua bocca ultra-sottile - nell’ugello per stampante 3D più piccolo al mondo.

Necroprinting: L’Arte dello Strumento Morto

Il processo, scherzosamente chiamato “necroprinting”, si riferisce all’uso di strutture biologiche provenienti da organismi deceduti in ambito ingegneristico. Qui, la proboscide prelevata da una zanzara femmina - scelta per la sua impareggiabile sottigliezza e resistenza - diventa la protagonista. Con soli 20 micrometri di diametro (circa 1/5 dello spessore di un capello umano), questo ago naturale supera la maggior parte degli ugelli artificiali sia in finezza che in robustezza, resistendo fino a 60 kilopascal di pressione.

Per utilizzarla, i ricercatori estraggono meticolosamente la proboscide, la rinforzano con un supporto stampato in 3D e la montano su una stampante specializzata. Invece di estrudere plastica, questo sistema eroga bio-inchiostri - fluidi ricchi di cellule viventi o materiale biologico - consentendo la costruzione di delicate strutture 3D compatibili con le cellule. Il risultato è una stampante capace di depositare materiali a una scala e con una delicatezza prima irraggiungibili.

Bio-Ispirazione e i Suoi Precedenti

La biomimesi - prendere spunto dai progetti della natura - ha una lunga storia nella tecnologia, dal Velcro (ispirato dalle bardane) ai treni proiettile modellati sul becco del martin pescatore. Il necroprinting va oltre, utilizzando vere e proprie parti biologiche come strumenti ingegneristici. Sebbene il concetto sia già apparso (si pensi alla seta di ragno nei tessuti), l’uso di parti di insetti morti per la micro-produzione rappresenta un salto in un territorio nuovo.

Approcci simili in passato hanno sollevato questioni etiche e pratiche: quanto è scalabile la raccolta di parti da insetti? Repliche sintetiche potrebbero superare gli originali? Per ora, l’ugello di zanzara è più una prova di concetto che una soluzione industriale, ma lascia intravedere un futuro in cui i miniaturizzati strumenti della natura diventeranno modelli - o persino componenti diretti - per la manifattura di nuova generazione.

La Frontiera Microscopica

Sebbene il necroprinting probabilmente non sostituirà mai il filamento di plastica nella stampante 3D di casa, la sua promessa risiede nel campo biomedico. Immaginate di stampare tessuti, dispositivi microfluidici o persino vasi sanguigni artificiali con precisione chirurgica. Mentre i ricercatori continuano a esplorare - e forse a sintetizzare - i progetti più efficienti della natura, il confine tra biologia e tecnologia si fa sempre più sfumato.

Per ora, il famigerato morso della zanzara è stato reinventato come strumento di creazione, non di distruzione. Nel mondo della stampa 3D, a volte le creature più piccole e fastidiose possono ispirare i più grandi balzi in avanti.

WIKICROOK

• Stampa 3D: La stampa 3D è un processo che costruisce oggetti fisici strato dopo strato a partire da progetti digitali, utilizzando materiali come plastica, metallo o polimeri.
• Proboscide: La proboscide è una parte boccale lunga e simile a un ago negli insetti, usata metaforicamente in cybersecurity per descrivere strumenti di accesso o estrazione dati precisi e mirati.
• Bio-inchiostro: Il bio-inchiostro è un fluido contenente cellule viventi o materiale biologico, utilizzato nella biostampa 3D per creare tessuti a scopo medico o di ricerca.
• Biomimesi: La biomimesi significa progettare tecnologie o sistemi ispirati alle strutture e ai processi della natura, spesso portando a soluzioni più efficienti e sostenibili.
• Supporto: Un supporto è una struttura temporanea utilizzata per stabilizzare o modellare componenti fragili durante processi come la stampa 3D, l’ingegneria o lo sviluppo software.