Il progetto europeo Greens ha l'obiettivo di sviluppare nanorobot fatti di alghe che si degradano ultimato il loro compito senza impattare sull'ambiente
Alghe alla base dello sviluppo di micro e nanorobot. Un’innovazione sostenibile e tecnologica quella del progetto europeo Greens, guidato dall’Università di Bari Aldo Moro, e che per la prima volta applica il principio delle “5 R” al mondo della robotica. Ridurre, riciclare, ripensare, riparare e riutilizzare, queste le azioni di Greens con cui “abbiamo un’occasione unica per rendere ecosostenibile un settore tecnologico emergente, prima ancora che abbia raggiunto la maturità“, le parole di Gianluca Maria Farinola, professore Ordinario di Chimica Organica e presidente della Societa’ Chimica Italiana, che coordina Greens.
I nano e microrobot troveranno sempre più applicazioni per migliorare la nostra vita, ma prima che diventino così diffusi, il progetto intende conformarsi agli obiettivi di sviluppo sostenibile della Commissione europea, grazie alle alghe diatomee.
Cosa sono le alghe diatomee?
Le alghe diatomee, o semplicemente diatomee, sono un gruppo di alghe unicellulari appartenenti al phylum Bacillariophyta. Sono organismi microscopici che vivono principalmente in ambienti acquatici, sia dolci che salati, oceani e laghi, persino in pozzanghere e fontane, per cui svolgono un ruolo fondamentale negli ecosistemi acquatici e nel ciclo globale del carbonio.
Sono tra i maggiori produttori di ossigeno sulla Terra ed attraverso la fotosintesi, producono circa il 20% dell’ossigeno che respiriamo. Inoltre, assorbono grandi quantità di CO₂, contribuendo alla regolazione del clima e al ciclo del carbonio. Ma per quanto riguarda l’applicazione tech, la struttura intricata delle loro pareti di silice è studiata per sviluppare materiali innovativi, sensori e biosensori.
Cambia il paradigma della scienza
“In passato le grandi innovazioni sono arrivate sul mercato spesso senza curarsi di quelli che sarebbero stati gli effetti del loro uso e dei loro rifiuti sulla natura, e solo dopo ci si e’ preoccupati di porre rimedio ai danni già fatti. Con Greens si punta a ribaltare questo paradigma“, spiega Farinola. Sostenuto con un finanziamento europeo di oltre 3.7 milioni di euro, il progetto parte dalle caratteristiche strutturali delle diatomee, per farne il nucleo dei micro e nanorobot.
Questi organismi unicellulari saranno ricoperti da polidopamina, un polimero, poi si aggiungono enzimi sulla superficie della membrana stessa che degradano gli inquinanti e attraverso dei mini-magneti è possibile controllare il movimento di questi organismi. Dopodiché i nanorobot saranno inseriti negli ambienti da risanare, ma un’altra peculiarità delle alghe è che si riproducono trasmettendo le loro nuove caratteristiche alle generazioni successive, senza necessità di modifiche genetiche.
Nanorbot resistenti e versatili
La struttura delle alghe è sufficientemente resistente per permettere ai robot di raggiungere i loro obiettivi senza degradarsi immediatamente e allo stesso tempo è in grado di accogliere modifiche che permettono di rendere questi “algarobot versatili e adatti a diverse applicazioni“. Secondo Farindola possono integrarsi con un motorino chimico per farli muovere in specifiche direzioni e raggiungere i bersagli. Di più. “Possiamo renderli capaci di individuare e distruggere determinati inquinanti in specifici ambienti, o ancora portarli a consegnare una specifica molecola in una parte precisa del nostro corpo a fini terapeutici”.
Versatilità e capacità di adattamento ad ambienti molto diversi sono i pregi di questi futuri nanorobot. Ma la preoccupazione di Farinola è strettamente legata all’ambiente, all’impatto che avrebbero se sviluppati senza essere sostenibili. Cosa accadrebbe se una volta terminato il loro compito “si disperdessero nel corpo umano o nell’ambiente. Le conseguenze sarebbero molto simili a quelle dell’inquinamento da micro e nanoplastiche, se non peggiori” sottolinea il chimico italiano. Lo sviluppo di questi minuscoli robot, secondo gli studio, porterà ad importanti risultati nel campo della nanomedicina, ma anche nella protezione ambientale. (P.T.)
