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progettare 439 GIUGNO / LUGLIO 2021 81 a infrarossi, stazioni spaziali, cabine di pilotaggio e grattacieli. Plastiche per costruire Nel campo delle materie plastiche, tanto criticate oggi per le note vi- cende di inquinamento marino e non solo, si registrano interessanti novità sul fronte della ricerca e una varietà di applicazioni innova- tive soprattutto in settori come il packaging e l’edilizia. L’utilizzo della plastica in edilizia e nelle costru- zioni rende possibile il risparmio energetico, la riduzione dei costi, il miglioramento della qualità della vita e contemporaneamente la pro- tezione dell’ambiente. La plastica consente di ottenere manufatti facili da installare e che richiedono poca manutenzione; pertanto, il consu- mo aggiuntivo di risorse ed energia necessario per assicurare la con- tinuità della loro funzionalità nel tempo è molto limitato. Esistono oltre 50 tipi di materie plastiche con caratteristiche diverse disponibili per l’edilizia. La loro funzionalità, versatilità e facile modellabilità fa sì che possano essere impiegate in ogni applicazione: dal tetto alle fondamenta. Nella struttura di un edificio, ad esempio, le materie plastiche possono essere utilizzate per l’isolamento, la realizzazione di infissi, il cablaggio elettrico, le diverse tubazioni e le coperture impermeabilizzanti. Negli interni, sono utilizzate per i rivestimenti delle pareti, per i pavimenti, per le tende, per le cucine laminate e per i mobili da bagno. Architet- ti e ingegneri utilizzano le mate- rie plastiche per dare forma alla loro immaginazione, progettando strutture innovative e costruendo edifici in armonia con l’ambiente circostante; ma anche per rafforzare strutture, come i ponti, che devono sopportare carichi molto pesanti, oppure per permettere l’impiego bidimensionali è che non c’è solo il grafene. Questo è il capostipite di un’intera classe di nuovi mate- riali 2D dove singoli strati atomici possono essere ricavati, mediante esfoliazione, da materiali che nel- la forma tridimensionale si trovano in natura come il nitruro di boro (BN) e i dicalcogenuri dei metalli di transizione, oppure possono essere ottenuti mediante tecniche di deposi- zione particolari utilizzandomateriali che non esistono in natura con la particolare struttura bidimensionale, ad esempio il silicene, il germane- ne, lo stanene e, ultimo arrivato, il borofene, analoghi del grafene ma realizzati con atomi di silicio, germa- nio, stagno e boro rispettivamente. Siamo quindi entrati nella nuova era dei materiali 2D che arricchiranno il panorama dell’optoelettronica, del fotovoltaico, della sensoristica e di tutte le tecnologie ad esse collegate. Grande interesse stanno suscitando i metamateriali, in particolare quelli che hanno speciali comportamenti elettromagnetici e ottici grazie al fatto di essere costituiti da celle elementari di dimensioni molto più piccole della lunghezza d’onda della radiazione con cui interagiscono. Da oltre vent’anni si sviluppano i NIM (Negative Index Materials, materiali con indice di rifrazione negativo), che consentono di realizzare lenti planari prive di aberrazioni e di ottenere immagini a superrisoluzio- ne. Anche un materiale tradizionale come l’alluminio può trovare una variante fortemente innovativa con- cretizzando un’idea già circolata in una serie TV fantascientifica: in un episodio di Star Trek si parlava di alluminio trasparente ottenuto se- parando un elettrone da un atomo tramite un preciso bombardamento laser, senza intaccare la struttura cristallina. Oggi sembra possibile realizzare questo tipo di alluminio che diventa visibile solo con ele- vatissime radiazioni ultraviolette; è tre volte più duro dell’acciaio, quattro volte più della silice fusa ed è quasi duro come uno zaffiro. Quello che la marina imperiale dei Klingon utilizzava per costruire le astronavi invisibili, potrà ora essere impiegato per creare vetri infrangi- bili e a prova di proiettile, strutture Con l’acronimo FRP si fa riferimento a un’ampia gamma di materiali composti ottenuti dalla combinazione fra una resina polimerica e una fibra di rinforzo che può essere vetro, carbonio, kevlar e perfino canapa, bambù, lino.