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Il taglio più gentile
Immagine per gentile concessione dei ricercatori
È difficile fasciare ginocchia e gomiti sbucciati. Spesso le bende si staccano dopo poche curve dell'arto.
Ora gli ingegneri del MIT hanno escogitato una soluzione più appiccicosa, sotto forma di una pellicola sottile, leggera e simile alla gomma. Il film adesivo può mantenere la sua tenuta anche dopo 100 cicli di piegatura. La chiave della sua aderenza è un modello di fessure tagliate nel film, simili ai tagli che rendono possibili elaborate strutture tridimensionali in una forma d'arte di piegatura della carta nota come kirigami.
I ricercatori hanno attaccato la pellicola di kirigami al ginocchio di un volontario e hanno scoperto che ad ogni curva le sue fessure si aprivano al centro, nell'area con la curvatura più pronunciata, mentre le fessure ai bordi rimanevano chiuse, permettendo alla pellicola di rimanere attaccata al pelle. Il design conferisce inoltre alla pellicola una presa migliore: i tagli che si aprono rilasciano la tensione che altrimenti farebbe staccare l'intera pellicola.
MIT/Ruike Zhao, Shaoting Lin, Hyunwoo Yuk, Xuanhe Zhao
La tecnologia ha avuto la sua genesi nell'agosto 2016, quando un'azienda di forniture mediche in Cina ha chiesto a Ruike Zhao, un postdottorato di ingegneria meccanica, e ai suoi colleghi di sviluppare una versione della sua popolare benda antidolorifica che non si staccasse se applicata a gomiti e ginocchia .
I ricercatori hanno fabbricato film sottili versando un elastomero liquido, o una soluzione di gomma, in stampi stampati in 3D con file di scanalature sfalsate. Una volta induriti e rimossi dagli stampi, gli strati di elastomero sono stati tempestati di file di fessure sfalsate. I ricercatori affermano che il film può essere realizzato con un'ampia gamma di materiali, dai polimeri morbidi alle lamiere dure.
Zhao ha applicato un sottile rivestimento adesivo sia al film di kirigami che a un film di elastomero senza fessure prima di attaccarli alle ginocchia di un volontario. La pellicola semplice e continua si è staccata dopo una piega del ginocchio, mentre la pellicola di kirigami ha mantenuto la sua presa anche dopo 100 piegature.
Zhao e i suoi colleghi hanno depositato un brevetto sulla loro tecnica.