Geco

Adesivi per natura

Tendenze

La natura è una superba fucina di meraviglie ed è ricca di esseri viventi che producono adesivi dalle proprietà eccezionali.

Text Isabel Überhoff
Zucchero filato

Completamente biologico

Dalla fotosintesi alla foglia di loto: la natura crea bizzarrie straordinarie, capaci di sorprenderci e, talvolta, di farci diventare “verdi” per l’invidia. Gli scienziati stanno lavorando allo sviluppo di sostanze e prodotti che imitano le meraviglie della natura. E lo stanno facendo molto bene, a giudicare dall’invenzione delle superfici “autopulenti” che sfruttano il famoso principio dell’“effetto loto”. Per quanto riguarda le “sostanze adesive con molteplici proprietà e adatte a tutti gli scopi”, la natura offre un campo di ricerca particolarmente assortito. Dove c’è vita … c’è della forza adesiva.

 

Ad esempio lo zucchero: come sostanza chimica, un sottogruppo dei carboidrati, a livello cellulare, lo zucchero è la riserva di energia per eccellenza ed è vitale per la flora e la fauna. Ma non è tutto: in certe condizioni, lo zucchero può anche fungere da efficace adesivo. Qualsiasi bambino che si sia leccato le dita dopo aver mangiato lo zucchero filato lo sa per esperienza. Infatti, se l’acqua e l’ossigeno contenuti nei cristalli di zucchero vengono separati gli uni dagli altri, ad esempio inumidendoli, l’idrogeno reagisce e tende a legarsi e aderire a qualsiasi cosa trovi.

“Tutto ciò che è a base di zucchero è in linea di massima adesivo.”
Andreas Westphal,

tesa Analytics

Seguire le orme della natura!

In fatto di adesivi, il regno animale e vegetale offre una soluzione all-in-one per qualsiasi scopo di utilizzo. Superaderenza e reversibilità? La bava di lumaca dimostra che è possibile. Forza adesiva a lunga durata sott’acqua, ma anche sulla terraferma? Crostacei e molluschi ne fanno uso con successo da milioni di anni. Staccare senza lasciar traccia, ma aderire sia su superfici lisce che ruvide? I gechi hanno delle zampe che permettono di farlo per tutta la loro vita. 

Forza adesiva personalizzata, rimoviblità e, nel migliore dei casi, persino riutilizzabilità: i prodotti tesa come i Powerstrips® e i sistemi di tenuta intelligenti tesa offrono già una combinazione di queste proprietà di base. Tuttavia, questioni come la produzione sostenibile e la biodegradabilità giocano un ruolo ancora più importante. “Grazie a nastri confezionati in imballaggi cartacei e processi produttivi privi di solventi, lavoriamo nel rispetto della natura. Tuttavia, c’è ancora molta strada da fare,” dice l’Innovation Manager Bastian Brinkmann, guardando al futuro di un campo di ricerca e sviluppo ancora relativamente giovane.

Lumaca

1,3

tonnellate

è il peso che la sostanza polisaccaride adesiva secreta dal batterio “Caulobacter crescentus” riesce a reggere su un’area delle dimensioni di una moneta da un centesimo di euro. Il più forte adesivo al mondo.

[*fonte: Spiegel

“La natura può fungere da modello in due modi: sia in riferimento a soluzioni innovative e altamente performanti, che, soprattutto, in termini di sostenibilità.”
Bastian Brinkmann,

Innovation Manager

Ragnatela

Il sogno dell’umanità: Spiderman

Supereroi, superpoteri, super colla – sono tanti i sogni che si affollano su ciò che sembra impossibile. Ma a volte, assumendo un’altra prospettiva, i sogni possono avverarsi: le ragnatele del ragno tessitore sfidano il vento e le intemperie. Né la luce del sole né la pioggia riescono a comprometterne l’efficacia. Questa “rete” così robusta è l’arma segreta del supereroe Spiderman. Ma anche nella realtà, la ricerca sta cercando un modo per sfruttarne i superpoteri. Gli scienziati dei polimeri dell’Università di Akron (USA) sono a un passo dal capire il fenomeno grazie al quale tale sostanza riesce ad aderire saldamente alle superfici persino in condizioni di elevata umidità: i componenti igroscopici del secreto assorbono l’umidità e la rendono innocua per la struttura della ragnatela.

Un progetto pluriennale dell’Università tecnica di Amburgo (Germania), di cui tesa è partner, è un altro esempio di come si stia cercando di trarre vantaggio dallo sviluppo dei bio-adesivi. Il progetto include una ricerca sulla lignina, un componente del legno di cui si stanno studiando le possibili applicazioni nel campo degli adesivi. Il più comune polimero presente in natura può essere un’alternativa alle soluzioni basate su petrolio. A differenza della materia prima fossile, le fonti di lignina come il legno o la paglia sono materie rinnovabili che possono essere coltivate e che, quando bruciate, emettono solo la quantità di anidride carbonica che hanno immagazzinato.

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Gli studi sulla struttura biochimica dei fenomeni adesivi naturali, sulle loro specifiche proprietà, i loro vantaggi e le loro potenziali applicazioni sono solo all’inizio. Si tratta tuttavia di un inizio davvero promettente, come dimostrano le prime scoperte e i primi sviluppi. Quando si asciuga, la viscida bava di lumaca crea una sostanza molto adesiva che aderisce saldamente alle superfici. Non appena il muco torna liquido, questo legame si scioglie facilmente. Nel 2019, alcuni scienziati dell’Università della Pennsylvania (USA) sono riusciti a sviluppare un gel polimerico che presenta proprietà simili. In base al contenuto d’acqua, passa da una massa elastica facilmente staccabile a una super colla dura e vetrosa, e viceversa. Nel corso delle loro ricerche mirate all’innovazione, i laboratori tesa hanno individuato un’eccezionale tecnologia dalle proprietà adesive simili a quelle delle zampe dei gechi. Soluzioni per la rimozione priva di residui e l’uso ripetuto su vari substrati, persino su superfici ruvide e sporche, sono ormai quasi realtà.