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Automazione e Strumentazione n Giugno - Luglio 2024 Primo piano 23 SCENARI La soluzione bio-ispirata proposta dalla cali- forniana Pax Scientific prende spunto dall'os- servazione che in natura il modo più efficiente per spostare la materia e l'energia non sem- bra essere una linea retta, ma una curva nota come Phi, ben nota ai matematici e collegata alla sezione aurea e alla celebre serie di Fibo- nacci: dai flussi d'acqua, ai modelli di alghe, alle architetture di alcuni animali (si pensi al Nautilus ), la natura utilizza ripetutamente spi- rali centripete tridimensionali, orientate verso il centro di curvatura. Attraverso un processo di reverse engineering gli ingegneri della Pax sono arrivati a proget- tare una girante che ruota in modo recessivo producendo forze centripete: il fluido ai bordi viene tirato verso il centro col risultato di una riduzione o eliminazione della resistenza e degli attriti. La possibilità di riduzione di vibrazioni e rumore e la prospettiva di un funzionamento più efficiente hanno spinto Pax a testare que- sti progetti anche come soluzione per il tratta- mento dell'aria; ulteriori test hanno dimostrato che l'approccio potrebbe essere applicato a flu- idi di tutti i tipi. Un ulteriore esempio, che copre sia il campo ambientale che quello medico sanitario, riguarda le strategie anti-biofouling, cioè con- tro le incrostazioni batteriche che rappresen- tano una sfida importante in molti settori, dalla navigazione marittima alla sanità. La Sharklet Technologies utilizza una topografia micro- scopica ingegnerizzata ispirata alla pelle dello squalo per ridurre la capacità dei batteri di ade- rire alle superfici senza far uso di sostanze chi- miche biocide che sono tossiche. Sharklet si concentra principalmente sul fou- ling biologico nel settore sanitario, prendendo in esame superfici e dispositivi che vedono un frequente contatto umano soprattutto negli ospedali dove, negli Stati Uniti, più di 1,7 milioni di persone all'anno contraggono infe- zioni dopo essere state ricoverate; sono infe- zioni spesso causate da batteri che formano pellicole su superfici di uso frequente, come controsoffitti, letti ospedalieri e dispositivi medici. Il micromodello primario di Sharklet è molto piccolo: circa 3 micron di altezza e 2 micron di larghezza; non è visibile a occhio nudo e non si può sentir con il dito ma protegge egregiamente la superficie da batteri e altri microrganismi. Esistono già molte varianti del modello Sharklet, come pure sono molteplici i campi di applicazione: nelle strutture di ospitalità e in quelle scolastiche, dove la pellicola di Sharklet può essere applicata alle superfici delle hall degli hotel, alle maniglie, ai banconi, alle scri- vanie, ai tavoli delle mense, superfici di bagni; nei trasporti pubblici; nelle strutture abitative, dove i micromodelli Sharklet possono ricoprire superfici ad alto contatto in aree condivise; o ancora in Musei e luoghi di intrattenimento, dove sono numerose le superfici ad alto con- tatto. n Quando vengono emulati in maniera consapevole, i sistemi biologici, che sono naturalmente ottimizzati nell’uso di energia e delle risorse, consentono di incrementare grandemente le prestazioni in termini di sostenibilità ed efficienza