In futuro sarà possibile produrre seta sintetica. Utilizzando un sistema di filatura avanzato, alcuni ricercatori sono riusciti a ottenere fibre artificiali con una struttura nanofibrosa simile a quella della seta naturale.
Dopo anni di ricerca un gruppo di studiosi della Nanjing Tech University è riuscito a riprodurre in laboratorio la seta di ragno, un materiale resistente composto da migliaia di nanofibre. I ricercatori hanno pubblicato i risultati ottenuti sulla rivista ACS Nano della American Chemical Society. Qui spiegano di aver utilizzato un sistema di filatura ad alta efficienza per produrre seta artificiale.
I metodi di produzione della seta sintetica
La ricerca si è concentrata sullo studio dei geni responsabili della produzione delle spidroine. Queste sono le proteine che compongono la seta di ragno, che vengono inserite in organismi ospiti come i batteri, forzati a produrre le proteine della seta, poi raccolte e filate.
Il problema riscontrato è che le proteine tendono ad aderire l’una all’altra, e riducono la resa finale del materiale. Per questo si è pensato anche un altro metodo alternativo, che utilizza la produzione delle spidroine in bioreattori, ossia apparecchi in cui si inducono reazioni biologiche con l’azione di microrganismi. Le fibre sono poi realizzate attraverso l’elettrofilatura.
Un altro sistema impiegato si basa su processi chimici che integrano le proteine della seta con polimeri sintetici in grado di imitarne forme e proprietà. La soluzione proteica è poi stampata con una stampante 3D in fili sottili in seguito filati insieme.
Gli impieghi
I possibili utilizzi vanno dalla medicina all’aerospazio. Nel campo sanitario, questa fibra di seta artificiale è stata usata per realizzare un prototipo per medicazioni, biocompatibile e biodegradabile, testato su topi da laboratorio affetti da osteoartrite e con ferite croniche causate dal diabete. Alle medicazioni sono stati aggiunti i farmaci opportuni. Il risultato si è rivelato migliore rispetto a quello ottenuto con le medicazioni tradizionali: il tasso di guarigione e aumentato e i tempi di cura si sono ridotti.
In ambito aerospaziale, il materiale ha catturato l’interesse della Nasa. Quest’ultima sta studiando un modo per ridurre la quantità di materiale da portare nello spazio per le missioni di lunga durata, oltre che nuovi materiali per realizzare le tute spaziali. Anche Airbus promette di creare con la seta sintetica una nuova generazione di materiali che potrebbero rivoluzionare il design degli aerei.
La moda
Anche la moda è uno dei settori che sta sperimentando la seta sintetica, perché resistente, flessibile e sostenibile. Alcune aziende si sono specializzate nel processo di fermentazione microbica che consente di ottenere il materiale, riducendo l’impiego di risorse naturali e la produzione di rifiuti.
Ad oggi si stima che la produzione tessile sia responsabile di circa il 20% dell’inquinamento globale dell’acqua potabile a causa dei processi chimici di tintura e finitura dei capi. Senza contare il rilascio di microplastiche nei mari con il lavaggio dell’abbigliamento sintetico. In questo ambito, un utilizzo crescente di materiali ecologici potrebbe rappresentare una svolta importante nei cicli produttivi. Tra l’altro la seta sintetica riduce i rischi di reazioni allergiche sul corpo. Diminuisce, inoltre, su larga scala la dipendenza dalle risorse fossili, abbattendo l’uso di fibre plastiche e materiali derivati dal petrolio.
