1 00:00:00,000 --> 00:00:02,000 Grazie. 2 00:00:02,000 --> 00:00:04,000 E' elettrizzante trovarsi qui. 3 00:00:04,000 --> 00:00:07,000 Sto per parlarvi di un materiale antico e al contempo nuovo 4 00:00:07,000 --> 00:00:09,000 che continua a stupirci, 5 00:00:09,000 --> 00:00:11,000 e che ci potrebbe far guardare in modo diverso 6 00:00:11,000 --> 00:00:14,000 alla scienza dei materiali e all'alta tecnologia -- 7 00:00:14,000 --> 00:00:16,000 e magari, un giorno, 8 00:00:16,000 --> 00:00:19,000 anche essere utilizzato in medicina, per la salute e per la riforestazione. 9 00:00:19,000 --> 00:00:21,000 E' un'affermazione impegnativa. 10 00:00:21,000 --> 00:00:23,000 Ma vi dirò qualcos'altro. 11 00:00:23,000 --> 00:00:26,000 Questo materiale possiede delle caratteristiche che hanno dell'incredibile. 12 00:00:26,000 --> 00:00:28,000 La sua produzione è sostenibile; è un materiale 13 00:00:28,000 --> 00:00:30,000 che viene lavorato in acqua e a temperatura ambiente -- 14 00:00:30,000 --> 00:00:32,000 ed ha una biodegradabilità programmabile, 15 00:00:32,000 --> 00:00:35,000 così che lo si può far dissolvere istantaneamente in acqua 16 00:00:35,000 --> 00:00:37,000 o far rimanere stabile per anni. 17 00:00:37,000 --> 00:00:39,000 E' commestibile, si può usare per impianti 18 00:00:39,000 --> 00:00:41,000 senza causare alcuna risposta immunitaria. 19 00:00:41,000 --> 00:00:43,000 Di fatto viene riassorbito dal corpo. 20 00:00:43,000 --> 00:00:45,000 Ed è tecnologico, 21 00:00:45,000 --> 00:00:47,000 infatti si può usare nella microelettronica 22 00:00:47,000 --> 00:00:49,000 e magari anche nella fotonica. 23 00:00:49,000 --> 00:00:51,000 Ecco com'è fatto 24 00:00:51,000 --> 00:00:54,000 questo materiale. 25 00:00:54,000 --> 00:00:57,000 E' chiaro e trasparente, perché 26 00:00:57,000 --> 00:01:00,000 le sue componenti sono soltanto acqua e proteine. 27 00:01:00,000 --> 00:01:03,000 Questo materiale è la seta. 28 00:01:03,000 --> 00:01:05,000 E' diversa da come 29 00:01:05,000 --> 00:01:07,000 l'abbiamo sempre immaginata. 30 00:01:07,000 --> 00:01:09,000 La questione è: come si può reinventare qualcosa 31 00:01:09,000 --> 00:01:12,000 che esiste da millenni? 32 00:01:12,000 --> 00:01:15,000 In genere è sempre la natura ad ispirare la scoperta. 33 00:01:15,000 --> 00:01:17,000 E noi rimaniamo stupefatti dai bachi -- 34 00:01:17,000 --> 00:01:20,000 questo baco che fila la sua fibra. 35 00:01:20,000 --> 00:01:22,000 Il baco compie una trasformazione notevole: 36 00:01:22,000 --> 00:01:24,000 usa due ingredienti, acqua e proteine, 37 00:01:24,000 --> 00:01:26,000 contenute in una ghiandola, 38 00:01:26,000 --> 00:01:29,000 per creare un materiale duro che lo protegge molto efficacemente -- 39 00:01:29,000 --> 00:01:31,000 alla stregua di fibre tecniche 40 00:01:31,000 --> 00:01:33,000 come il Kevlar. 41 00:01:33,000 --> 00:01:35,000 Mentre nel procedimento inverso 42 00:01:35,000 --> 00:01:37,000 che conosciamo, 43 00:01:37,000 --> 00:01:39,000 che ci è famigliare, 44 00:01:39,000 --> 00:01:41,000 l'industria tessile 45 00:01:41,000 --> 00:01:44,000 prende il bozzolo, lo dipana e con la sua fibra 46 00:01:44,000 --> 00:01:46,000 tesse prodotti affascinanti. 47 00:01:46,000 --> 00:01:48,000 Ma vogliamo sapere come si passa da acqua e proteine 48 00:01:48,000 --> 00:01:51,000 a questo Kevlar liquido e naturale. 49 00:01:51,000 --> 00:01:53,000 In particolare 50 00:01:53,000 --> 00:01:56,000 come si possa invertire questo processo 51 00:01:56,000 --> 00:01:58,000 per andare dal bozzolo alla ghiandola 52 00:01:58,000 --> 00:02:01,000 fino ad arrivare all'acqua e alle proteine, ossia al materiale di partenza. 53 00:02:01,000 --> 00:02:03,000 Questo è il lavoro 54 00:02:03,000 --> 00:02:05,000 iniziato circa un ventennio fa 55 00:02:05,000 --> 00:02:09,000 da una persona con cui ho la fortuna di collaborare, 56 00:02:09,000 --> 00:02:12,000 David Kaplan. 57 00:02:12,000 --> 00:02:14,000 Dunque prendiamo questo materiale originale 58 00:02:14,000 --> 00:02:17,000 che abbiamo riportato al livello di piccole unità da assemblare. 59 00:02:17,000 --> 00:02:19,000 Lo possiamo usare per farne cose diverse -- 60 00:02:19,000 --> 00:02:21,000 per esempio una pellicola. 61 00:02:21,000 --> 00:02:23,000 Traiamo vantaggio da qualcosa di molto semplice. 62 00:02:23,000 --> 00:02:25,000 La ricetta per fabbricare la pellicola 63 00:02:25,000 --> 00:02:27,000 è resa facile dal fatto 64 00:02:27,000 --> 00:02:29,000 che le proteine sanno bene come comportarsi. 65 00:02:29,000 --> 00:02:31,000 Sanno come autoassemblarsi. 66 00:02:31,000 --> 00:02:34,000 La ricetta è semplice: si prende la soluzione di seta, si versa 67 00:02:34,000 --> 00:02:36,000 e si aspetta fino a che le proteine si assemblino da sé. 68 00:02:36,000 --> 00:02:39,000 Poi si staccano le proteine e si ottiene questa pellicola, 69 00:02:39,000 --> 00:02:42,000 perché le proteine mentre evaporano si incontrano l'un l'altra. 70 00:02:42,000 --> 00:02:44,000 Vi dicevo che questa pellicola è anche tecnologica. 71 00:02:44,000 --> 00:02:46,000 Ma cosa vuol dire? 72 00:02:46,000 --> 00:02:49,000 Che potete farla interagire 73 00:02:49,000 --> 00:02:51,000 con alcune cose tipicamente tecnologiche, 74 00:02:51,000 --> 00:02:54,000 come la microelettronica e la nanotecnologia. 75 00:02:54,000 --> 00:02:56,000 L'immagine di questo DVD 76 00:02:56,000 --> 00:02:58,000 serve a far vedere come 77 00:02:58,000 --> 00:03:02,000 la seta segue le sottilissime topografie della superficie, 78 00:03:02,000 --> 00:03:05,000 e dunque è in grado di replicare particolari in scala nanometrica. 79 00:03:05,000 --> 00:03:07,000 Perciò potrebbe replicare i dati 80 00:03:07,000 --> 00:03:10,000 presenti sul DVD. 81 00:03:10,000 --> 00:03:13,000 Dei dati su un supporto fatto d'acqua e proteine. 82 00:03:13,000 --> 00:03:16,000 Quindi abbiamo fatto una prova e abbiamo scritto un messaggio 83 00:03:16,000 --> 00:03:18,000 su questo pezzetto di seta, proprio qui sopra. 84 00:03:18,000 --> 00:03:21,000 E come il DVD, anche questo può essere letto otticamente. 85 00:03:21,000 --> 00:03:23,000 Ma richiede una mano ferma, 86 00:03:23,000 --> 00:03:26,000 ecco perché ho deciso di farlo dal vivo davanti a tante persone. 87 00:03:27,000 --> 00:03:29,000 Vediamo. 88 00:03:29,000 --> 00:03:31,000 Come vedete la pellicola trasparente passa di qui 89 00:03:31,000 --> 00:03:33,000 e poi... 90 00:03:38,000 --> 00:03:45,000 (Applausi) 91 00:03:45,000 --> 00:03:47,000 E la parte più difficile 92 00:03:47,000 --> 00:03:50,000 è stata tenere la mano ferma abbastanza a lungo per la dimostrazione. 93 00:03:50,000 --> 00:03:53,000 Dunque una volta comprese le caratteristiche 94 00:03:53,000 --> 00:03:55,000 di questo materiale, 95 00:03:55,000 --> 00:03:57,000 potrete farne di tutto. 96 00:03:57,000 --> 00:03:59,000 Non solamente pellicole. 97 00:03:59,000 --> 00:04:02,000 Il materiale può assumere molteplici formati. 98 00:04:02,000 --> 00:04:05,000 E potete sbizzarrirvi con la creazione di componenti ottici 99 00:04:05,000 --> 00:04:07,000 o strisce di microprismi, 100 00:04:07,000 --> 00:04:09,000 come il nastro catarifrangente delle scarpe da jogging. 101 00:04:09,000 --> 00:04:11,000 O cose fantastiche 102 00:04:11,000 --> 00:04:13,000 che potete realizzare, se la telecamera riesce a mostrarle. 103 00:04:13,000 --> 00:04:16,000 Potete aggiungere alla pellicola una terza dimensione. 104 00:04:16,000 --> 00:04:18,000 E con la giusta angolazione 105 00:04:18,000 --> 00:04:21,000 si vede fuoriuscire un ologramma dalla pellicola. 106 00:04:23,000 --> 00:04:25,000 E si può fare dell'altro. 107 00:04:25,000 --> 00:04:27,000 Forse usare delle semplici proteine per guidare la luce, 108 00:04:27,000 --> 00:04:29,000 e così abbiamo delle fibre ottiche. 109 00:04:29,000 --> 00:04:32,000 Ma la sua versatilità permette di andare oltre l'ottica. 110 00:04:32,000 --> 00:04:34,000 E con forme diverse. 111 00:04:34,000 --> 00:04:37,000 Ad esempio, se avete paura delle iniezioni si possono usare 112 00:04:37,000 --> 00:04:39,000 dei microaghi. 113 00:04:39,000 --> 00:04:41,000 Quello che vedete sullo schermo è un capello 114 00:04:41,000 --> 00:04:43,000 messo a confronto di un microago di seta -- 115 00:04:43,000 --> 00:04:45,000 tanto per darvi un'idea delle dimensioni. 116 00:04:45,000 --> 00:04:47,000 Ma si possono fare oggetti più grandi, 117 00:04:47,000 --> 00:04:49,000 come ingranaggi, dadi e bulloni -- 118 00:04:49,000 --> 00:04:52,000 che potete acquistare in qualsiasi negozio. 119 00:04:52,000 --> 00:04:55,000 E gli ingranaggi funzionano anche in acqua. 120 00:04:55,000 --> 00:04:57,000 E provate a pensare a componenti meccaniche alternative. 121 00:04:57,000 --> 00:05:00,000 Forse si può usare questo Kevlar liquido se vi serve qualcosa di resistente 122 00:05:00,000 --> 00:05:03,000 magari per sostituire delle vene periferiche, 123 00:05:03,000 --> 00:05:05,000 o addirittura un osso intero. 124 00:05:05,000 --> 00:05:07,000 Qui ho un piccolo esempio 125 00:05:07,000 --> 00:05:09,000 di un modellino di cranio -- 126 00:05:09,000 --> 00:05:11,000 l'abbiamo chiamato mini Yorick. 127 00:05:11,000 --> 00:05:14,000 (Risate) 128 00:05:14,000 --> 00:05:17,000 Ma ad esempio si possono fare tazze, 129 00:05:17,000 --> 00:05:20,000 e se si aggiunge un po' d'oro o dei semiconduttori, 130 00:05:20,000 --> 00:05:23,000 si possono fare sensori che si possono applicare sui cibi. 131 00:05:23,000 --> 00:05:25,000 Si possono costruire parti elettroniche 132 00:05:25,000 --> 00:05:27,000 che si piegano e avvolgono. 133 00:05:27,000 --> 00:05:30,000 O se siete modaioli, dei tatuaggi con dei LED di seta. 134 00:05:30,000 --> 00:05:33,000 Come vedete c'è un'estrema versatilità 135 00:05:33,000 --> 00:05:35,000 di formati 136 00:05:35,000 --> 00:05:38,000 che la seta consente di creare. 137 00:05:38,000 --> 00:05:40,000 E possiede altre caratteristiche uniche. 138 00:05:40,000 --> 00:05:43,000 Ma a che serve realizzare tutto questo? 139 00:05:43,000 --> 00:05:45,000 L'ho accennato all'inizio; 140 00:05:45,000 --> 00:05:47,000 le proteine sono biodegradabili e biocompatibili. 141 00:05:47,000 --> 00:05:50,000 Ecco un'immagine della sezione di un tessuto. 142 00:05:50,000 --> 00:05:53,000 Cosa vuol dire biodegradabili e biocompatibili? 143 00:05:53,000 --> 00:05:56,000 Si possono impiantare nel corpo senza doverle poi rimuovere. 144 00:05:56,000 --> 00:06:00,000 Questo vuol dire che tutti gli oggetti che vi ho mostrato potrebbero, in teoria, 145 00:06:00,000 --> 00:06:03,000 essere impiantati e poi essere riassorbiti. 146 00:06:03,000 --> 00:06:05,000 Nella sezione di questo tessuto potete 147 00:06:05,000 --> 00:06:08,000 in effetti vedere del nastro riflettente. 148 00:06:08,000 --> 00:06:11,000 Così, come un automobilista vi può notare al buio, 149 00:06:11,000 --> 00:06:14,000 l'idea è che, se illuminate il tessuto, potete vedere 150 00:06:14,000 --> 00:06:16,000 le parti più profonde del tessuto, 151 00:06:16,000 --> 00:06:18,000 perché è lì che si trova il nastro riflettente di seta. 152 00:06:18,000 --> 00:06:20,000 Come vedete, viene integrato dal tessuto. 153 00:06:20,000 --> 00:06:22,000 Ma la possibilità di integrazione nel corpo 154 00:06:22,000 --> 00:06:24,000 non è l'unica peculiarità. 155 00:06:24,000 --> 00:06:27,000 Anche l'integrazione nell'ambiente è importante. 156 00:06:27,000 --> 00:06:29,000 Dunque abbiamo un temporizzatore, delle proteine, 157 00:06:29,000 --> 00:06:31,000 e adesso una tazza di seta come questa 158 00:06:31,000 --> 00:06:34,000 si può anche gettar via tranquillamente. 159 00:06:34,000 --> 00:06:41,000 (Applausi) 160 00:06:41,000 --> 00:06:44,000 Non come le tazze di polistirolo 161 00:06:44,000 --> 00:06:47,000 che purtroppo riempiono le discariche. 162 00:06:47,000 --> 00:06:49,000 E' commestibile, 163 00:06:49,000 --> 00:06:51,000 e se gli alimenti vengono venduti in una confezione di seta, 164 00:06:51,000 --> 00:06:53,000 si può cucinare tutto insieme. 165 00:06:53,000 --> 00:06:55,000 Non ha un buon sapore, 166 00:06:55,000 --> 00:06:57,000 per cui servirebbe qualcosa che lo migliori. 167 00:06:57,000 --> 00:07:00,000 Ma forse l'aspetto più notevole è che può tornare alla condizione originale. 168 00:07:00,000 --> 00:07:02,000 La seta, durante il processo di autoassemblamento, 169 00:07:02,000 --> 00:07:04,000 agisce come un bozzolo per il materiale biologico. 170 00:07:04,000 --> 00:07:06,000 Quindi se si modifica la ricetta 171 00:07:06,000 --> 00:07:08,000 e si aggiungono gli ingredienti -- 172 00:07:08,000 --> 00:07:10,000 aggiunti alla soluzione di seta liquida -- 173 00:07:10,000 --> 00:07:12,000 ingredienti che possono essere enzimi 174 00:07:12,000 --> 00:07:15,000 o anticorpi o vaccini, 175 00:07:15,000 --> 00:07:17,000 il processo di autoassemblamento 176 00:07:17,000 --> 00:07:20,000 lascia inalterata la loro funzione biologica. 177 00:07:20,000 --> 00:07:23,000 E rende i materiali ambientalmente attivi 178 00:07:23,000 --> 00:07:25,000 e interattivi. 179 00:07:25,000 --> 00:07:27,000 E così, ad esempio, quella vite che abbiamo visto prima 180 00:07:27,000 --> 00:07:29,000 si può usare 181 00:07:29,000 --> 00:07:32,000 per fissare un osso - un osso fratturato -- 182 00:07:32,000 --> 00:07:34,000 e al contempo rilasciare dei farmaci 183 00:07:34,000 --> 00:07:37,000 durante la fase di guarigione. 184 00:07:37,000 --> 00:07:40,000 Oppure potreste tenere i vostri medicinali nel portafoglio invece che nel frigo. 185 00:07:40,000 --> 00:07:43,000 Ecco una tesserina di seta 186 00:07:43,000 --> 00:07:45,000 contenente penicillina. 187 00:07:45,000 --> 00:07:47,000 Vi abbiamo conservato la penicillina a 60° Celsius, 188 00:07:47,000 --> 00:07:49,000 dunque 140° Fahrenheit, 189 00:07:49,000 --> 00:07:52,000 per due mesi senza che perdesse efficacia. 190 00:07:52,000 --> 00:07:54,000 Potrebbe anche essere -- 191 00:07:54,000 --> 00:07:58,000 (Applausi) 192 00:07:58,000 --> 00:08:00,000 una buona potenziale alternativa 193 00:08:00,000 --> 00:08:03,000 ai cammelli refrigerati col fotovoltaico. 194 00:08:03,000 --> 00:08:06,000 E naturalmente gli usi di stoccaggio sono innumerevoli. 195 00:08:06,000 --> 00:08:10,000 E poi un'altra peculiarità specifica di questo 196 00:08:10,000 --> 00:08:13,000 materiale, cioè che è biodegradabile a tempo. 197 00:08:13,000 --> 00:08:15,000 Potete vedere la differenza. 198 00:08:15,000 --> 00:08:18,000 In alto una pellicola programmata per non degradarsi, 199 00:08:18,000 --> 00:08:21,000 e in basso una che è stata programmata per degradarsi in acqua. 200 00:08:21,000 --> 00:08:23,000 E potete vedere come quest'ultima 201 00:08:23,000 --> 00:08:25,000 rilasci il suo contenuto. 202 00:08:25,000 --> 00:08:28,000 Perciò è possibile recuperare quello che era contenuto al suo interno. 203 00:08:28,000 --> 00:08:31,000 Questo vuol dire che si possono rilasciare farmaci in modo controllato 204 00:08:31,000 --> 00:08:34,000 e che è possibile la reintegrazione nell'ambiente 205 00:08:34,000 --> 00:08:36,000 di tutti gli apparati di seta che avete visto. 206 00:08:36,000 --> 00:08:39,000 Dunque nel nostro caso il filo della ricerca è proprio un filo. 207 00:08:39,000 --> 00:08:42,000 Ci appassiona questa idea che qualsiasi cosa si voglia fare, 208 00:08:42,000 --> 00:08:44,000 dalla sostituzione di una vena o di un osso, 209 00:08:44,000 --> 00:08:47,000 o perseguire una migliore sostenibilità in microelettronica, 210 00:08:47,000 --> 00:08:49,000 o bere un caffè 211 00:08:49,000 --> 00:08:51,000 e gettare la tazzina senza sentirsi in colpa, 212 00:08:51,000 --> 00:08:53,000 portare le medicine in tasca, 213 00:08:53,000 --> 00:08:55,000 trasportarle nell'organismo 214 00:08:55,000 --> 00:08:57,000 o attraverso il deserto, 215 00:08:57,000 --> 00:08:59,000 la risposta a tutto stia in un filo di seta. 216 00:08:59,000 --> 00:09:01,000 Grazie. 217 00:09:01,000 --> 00:09:19,000 (Applausi)