i ricercatori della pusan national university in corea del sud hanno sviluppato un materiale innovativo capace di modificare la propria forma sotto la luce ultravioletta e di mantenere la nuova struttura senza bisogno di un campo esterno. questa scoperta rappresenta un passo avanti significativo nel campo dei materiali “mutaforma”, aprendo nuove possibilità per applicazioni tecnologiche variegate tra cui robotica, adesivi intelligenti e sistemi per il rilascio controllato di farmaci.
Caratteristiche e limiti dei materiali mutaforma precedenti
fino a poco tempo fa, i materiali in grado di cambiare forma rispondevano principalmente a sollecitazioni esterne come campi magnetici. tale risposta, però, era temporanea: la configurazione modificata persisteva soltanto finché il campo rimaneva attivo. alcune soluzioni tentavano di superare questo problema usando rivestimenti con resine termoindurenti che, una volta riscaldate, passavano a uno stato solido mantenendo la nuova forma. il limite principale di questi metodi è legato all’alta temperatura necessaria per attivare il cambio e all’impossibilità di far ritornare il materiale alla forma originale in modo semplice e ripetibile. di conseguenza, questi materiali non risultavano pratici per applicazioni che richiedessero una modificazione di forma rapida e reversibile.
La scoperta del nuovo materiale e il suo funzionamento
il team guidato da chae bin kim ha realizzato una struttura a griglia composta da micropilastri magnetici che interagiscono con la luce ultravioletta a temperatura ambiente. quando i raggi uv colpiscono queste microstrutture, il materiale si trasforma in modo significativo, cambiando forma. a differenza di precedenti approcci, la nuova conformazione rimane stabile anche dopo che il campo esterno sparisce. questo vuol dire che la modifica è permanente finché gli si applica un nuovo stimolo per tornare alla situazione iniziale. il materiale reagisce in modo reversibile, ricoprendo una caratteristica importante per usi pratici, e consuma poca energia durante il processo. la possibilità di sovrapporre la luce uv solo su alcune aree permette di modellare il materiale in zone circoscritte, senza alterare la totalità della superficie. questo tipo di controllo spaziale e temporale è cruciale per realizzare dispositivi con funzioni altamente personalizzate.
Applicazioni potenziali e prospettive future
le proprietà uniche di questo materiale trovano applicazione in diversi campi. nel settore robotico, mani artificiali potrebbero assumere forme diverse in base all’oggetto da afferrare, offrendo una presa più adattabile. la possibilità di avere superfici che si attivano su richiesta rende efficaci gli adesivi intelligenti, capaci di attaccarsi o staccarsi senza interventi meccanici. in medicina, sistemi per la somministrazione mirata di farmaci potrebbero utilizzare queste superfici programmabili per dosare principi attivi con precisione e in modo controllato. inoltre, la reversibilità e la stabilità a temperatura ambiente eliminano la necessità di dispositivi esterni complessi o di elevate temperature, facilitando un’adozione pratica e sicura su larga scala. la pubblicazione sulla rivista advanced materials sottolinea l’importanza della scoperta e potrebbe spingere ulteriori esperimenti per ottimizzare composizione e funzionalità in contesti reali.
i risultati del gruppo di ricerca coreano mostrano che la manipolazione di materiali con la luce uv di oggi supera limiti storici nel campo della trasformazione strutturale, offrendo un approccio più efficiente e flessibile. la strada verso l’impiego commerciale e industriale resta aperta e potrebbe aprire nuove strade per dispositivi intelligenti in molteplici ambiti.
Ultimo aggiornamento il 16 Luglio 2025 da Luca Moretti