Gli scienziati della McGill University hanno sviluppato un nuovo tipo di vetro più forte e resistente, ispirato allo strato interno dei gusci dei molluschi. Invece di frantumarsi all’impatto, il nuovo materiale ha la resilienza della plastica e potrebbe essere utilizzato in futuro, tra le altre applicazioni, per migliorare gli schermi dei telefoni cellulari.

Tecniche come la tempra e la laminazione possono aiutare a rinforzare il vetro, sono costose e non funzionano più una volta che la superficie è danneggiata. Allen Ehrlicher, professore associato presso il Dipartimento di Bioingegneria della McGill University ha affermato che fino ad ora c’erano compromessi tra alta resistenza, tenacità e trasparenza. Il nuovo materiale invece non è solo tre volte più forte del vetro normale, ma anche cinque volte più resistente alle fratture.

Traendo ispirazione dalla natura, lo scienziato ha creato un nuovo materiale composito in vetro e acrilico che imita la madreperla. Secondo Ehrlicher “La natura è una maestra del design. Studiare la struttura dei materiali biologici e capire come funzionano offre ispirazione, e talvolta progetti, per nuovi materiali “. “Sorprendentemente, la madreperla ha la rigidità di un materiale rigido e la resistenza di un materiale morbido, dandogli il meglio di entrambi i materiali”. “È fatto di pezzi rigidi di materia simile al gesso che sono stratificati con proteine morbide che sono altamente elastiche. Questa struttura produce una resistenza eccezionale, rendendola 3000 volte più resistente rispetto ai materiali che la compongono.”

Gli scienziati hanno replicato l’architettura della madreperla con strati di scaglie di vetro e acrilico, producendo un materiale eccezionalmente forte ma opaco che può essere prodotto facilmente e a basso costo. Hanno quindi fatto un ulteriore passo avanti per rendere il composito otticamente trasparente. “Regolando l’indice di rifrazione dell’acrilico, lo abbiamo fatto fondere perfettamente con il vetro per creare un composito veramente trasparente”, afferma l’autore principale Ali Amini, ricercatore post-dottorato presso McGill. Adesso gli scienziati hanno in programma di migliorarlo ulteriormente, incorporando una tecnologia intelligente che consente al vetro di cambiare le sue proprietà, come colore, meccanica e conduttività.