Un pesce bionico potrebbe un giorno inghiottire le microplastiche dell'oceano
Di Maya Davis
27 giugno 2022 - È probabile che oggi abbiate ingerito microplastiche. Sono presenti nell'aria che respiriamo, nell'acqua che beviamo e in molti cibi che mangiamo, e gli scienziati dicono che l'esposizione umana è quasi impossibile da evitare a questo punto.
Un aiuto potrebbe arrivare sotto forma di un pesce "robotico morbido" di recente creazione, progettato per raccogliere tutto questo inquinamento da polimeri, almeno nell'oceano. Con una lunghezza di 13 millimetri (circa mezzo pollice), il pesce-robot è stato progettato per assomigliare a quello vero. Oltre alla capacità di attirare la plastica, è autoalimentato e può navigare in ambienti acquatici complessi con l'aiuto della tecnologia laser nel vicino infrarosso (NIR).
Il suo corpo è elastico, flessibile e agile, proprio come quello reale. Puntando un laser NIR sulla coda, gli scienziati possono far cambiare forma alle pinne del robot pesce e spingere il suo corpo simile a un minnow in un movimento simile a quello del nuoto.
"L'inquinamento da microplastiche nell'acqua è uno dei principali problemi che l'uomo deve affrontare", affermano gli scienziati cinesi nell'articolo di ricerca pubblicato su Nano Letters, "esse possono assorbire metalli pesanti, contaminanti organici tossici e agenti patogeni".
Se si danneggiano durante gli spostamenti, nessun problema. Il pesce-robot può ripararsi con un'efficienza dell'89% e continuare la sua incessante ricerca di plastica. Per testare le doti di auto-riparazione della creatura meccanica, i ricercatori hanno tagliato il rivestimento del robot e l'hanno lasciato recuperare a temperatura ambiente. Il robot è stato riportato al suo stato originale, con cicatrici sul luogo del danno quasi scomparse, grazie a strati di nanosheet ispirati al deposito perlaceo all'interno di molte cozze e vongole comunemente chiamato madreperla, dicono i ricercatori.
"La nostra nanostruttura a gradiente simile alla madreperla conferisce al materiale non solo resistenza e tenacità, ma anche funzionalità", hanno osservato gli scienziati.
Una ricerca ha rilevato la presenza di circa 24,4 trilioni di particelle microscopiche di plastica negli oceani superiori, ma è probabile che si tratti di una sottostima, secondo una nuova ricerca. Recentemente, alcuni studi hanno rilevato la presenza di nano particelle di plastica nei polmoni e nel flusso sanguigno degli esseri umani. Studi autoptici su cadaveri suggeriscono che pezzi microscopici di plastica hanno probabilmente preso dimora in tutti i principali organi filtranti. Sebbene il rischio della presenza di questi minuscoli inquinanti nell'organismo non sia chiaro, gli scienziati stanno esplorando le conseguenze per la nostra salute.
Usando la natura come musa ispiratrice, i ricercatori dei robo-pesci dicono di sperare che i resistenti imitatori acquatici possano un giorno aiutare a rimuovere le microplastiche dall'ambiente.
"Penso che le nanotecnologie siano molto promettenti per l'adsorbimento di tracce, la raccolta e il rilevamento di sostanze inquinanti", ha dichiarato al The Guardian l'autore principale dello studio, Yuyan Wang. "È di grande importanza sviluppare un robot per raccogliere e campionare con precisione gli inquinanti microplastici dannosi dall'ambiente acquatico".