La tecnologia continua a fare passi da gigante. Gli ingegneri della Northwestern University hanno realizzato un microchip volante, delle dimensioni di un granello di sabbia, che prende il volo come se fosse un elicottero.
Studiando gli alberi d’acero e altri tipi di semi dispersi dal vento, gli ingegneri hanno ottimizzato l’aerodinamica del microvolante per garantire che potesse cadere ad una velocità lenta in modo controllato. Questo comportamento stabilizza il suo volo, assicura la dispersione su una vasta area e aumenta la quantità di tempo in cui interagisce con l’aria, rendendolo ideale per il monitoraggio dell’inquinamento atmosferico e delle malattie trasmesse dall’aria.
Come le più piccole strutture volanti mai realizzate dall’uomo, questi microchip innovativi possono anche essere confezionati con tecnologia ultra-miniaturizzata, tra cui sensori, fonti di alimentazione, antenne per la comunicazione wireless e memoria incorporata per memorizzare i dati. La ricerca è stata presentata nel numero 23 della rivista Nature.
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Il lavoro teorico della ricerca è stato supervisionato da John Rogers, professore di Scienza e Ingegneria dei Materiali, Ingegneria Biomedica e Chirurgia Neurologica nella McCormick School of Engineering, e Yonggang Huang, professore di Ingegneria Meccanica.
Per fabbricare i dispositivi, il team di Rogers ha tratto ispirazione da un libro pop-up per bambini. Sono stati realizzati precursori di strutture volanti in geometrie piatte e planari, poi incollate su un substrato di gomma leggermente allungato. Quando quest’ultimo viene poi rilassato, si verifica processo di deformazione controllata che fa sì che le ali “saltino fuori” in forme tridimensionali precisamente definite.
Il team di Rogers ha incluso sensori, una fonte di alimentazione che può raccogliere l’energia ambientale, lo stoccaggio della memoria e un’antenna che può trasferire dati in modalità wireless a uno smartphone, tablet o computer. Ma non è tutto, perchè in laboratorio è stato equipaggiato un dispositivo con tutti questi elementi per rilevare il particolato nell’aria. In un altro esempio, hanno incorporato sensori di pH che potrebbero essere utilizzati per monitorare la qualità dell’acqua e fotorivelatori per misurare l’esposizione al sole a diverse lunghezze d’onda.
