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| Un dispositivo realizzato con una schiuma poroelastica mima il comportamento cardiaco |
Un gruppo di ricercatori della Cornell University ha creato un dispositivo in materiale elastico capace di replicare il comportamento del cuore.
Negli ultimi anni la scienza dei materiali si è spinta sempre più verso lo sviluppo di "robot elastici" biomimetici, ossia dispositivi artificiali la cui creazione è stata ispirata da elementi già presenti in natura: queste macchine possono mimare il movimento dei serpenti o quello tentacolare di un polipo. Vengono realizzate con materiali plastici flessibili e sono alimentate da aria compressa per ricreare il movimento.
La rete capillare di tubi richiesta per distribuire l'aria in tutta la strutura limita la grandezza dei robot, tanto che spesso si trovano solo delle strutture piatte a detta di Robert Shepard della Cornell University di Itaca, New York. Per tale ragione lui e il suo gruppo di ricerca hanno deciso di costruire robot con schiuma poroelastica, un materiale dotato di una struttura altamente porosa ed interconnessa (per certi versi simile al sistema di vasi capillari presenti in un muscolo umano). La macchina robotica viene infine ricoperta con uno strato plastico che ne sigilla il contenuto.
Il materiale è stato quindi testato per valutare la qualità del movimento una volta introdotta l'aria: dopo questa fase è stato realizzato un modello approssimato del cuore umano, con due soli ventricoli. Non appena l'aria viene pompata nella struttura, il cuore si flette e pompa acqua tra le due camere. Il modello non batte però visibilmente all'esterno a causa dell'involucro plastico che lo racchiude.
La struttura presenta pertanto una discreta complessità tridimensionale e potrebbe in futuro sostituire gli attuali cuori artificiali, dato il minor numero di parti meccaniche coinvolte nel pompaggio del liquido, spesso causa di fallimento perchè soggette ad usura.
La struttura presenta pertanto una discreta complessità tridimensionale e potrebbe in futuro sostituire gli attuali cuori artificiali, dato il minor numero di parti meccaniche coinvolte nel pompaggio del liquido, spesso causa di fallimento perchè soggette ad usura.
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