Una distesa di fiori, in diverse forme e colori. E invece no: quelli mostrati nelle fotografie sopra sono sì fiori, ma non vegetali, bensì minerali, autoassemblatisi semplicemente giocando su condizioni quali pH, temperatura e concentrazione di anidride carbonica, ripresi al microscopio elettronico e mostrate in immagini a falsi colori. La dimostrazione cioè che giocando su pochi parametri fisico-chimici si riesce a guidare la crescita anche di strutture complesse ma controllate. Queste si sono guadagnate la copertina del numero di Science di questa settimana.
Punto di partenza degli esperimenti guidati dal team Wim Noorduin della Harvard University è stata l’osservazione delle intricate strutture tipiche delle barriere coralline e al tempo stesso la possibilità per una conchiglia, con un determinato disegno di modificarlo. Questi, spiegano i ricercatori, sono esempi di come cambiamenti di ph, concentrazione di anidride carbonica e temperatura cooperino per creare architetture e disegni caratteristici in natura.
Allo stesso modo quindi, hanno pensato i ricercatori, dev’esser possibile guidare il laboratorio la formazione di strutture complesse giocando su reazioni chimiche e condizioni fisiche. Ed è quello che hanno fatto gli scienziati creando delle microstrutture minerali guidando la coprecipitazione di silice e carbonato di bario in una soluzione di silicato di sodio e cloruro di bario, sotto diffusione di anidride carbonica. Le strutture risultanti sono i fiori mostrati nelle immagini, strutture complesse alte circa 50 micrometri ciascuna, riprese al Sem (microscopio elettronico a trasmissione).
Per gli scienziati la possibilità di manipolare e quindi creare microstrutture come queste è di grande importanza in campi che spaziano dall’ottica alla catalisi.
Riferimenti: Science Doi: 10.1126/science.1234621
Credits immagine: Laura Hendriks, Wim Noorduin
