I Materiali Intelligenti sono materiali dotati di una o più proprietà che possono essere cambiate e controllate tramite degli stimoli esterni, come lo stress meccanico, la temperatura, l'umidità, il pH, il campo elettrico o magnetico.

Inchiostri conduttori di elettricità, finestre trasparenti che diventano opache al tocco di un interruttore, gelatine che suonano, tutto questo esiste già, e Catarina Mota ci dice che è ora di giocarci per inventare nuovi oggetti intelligenti.

In questa interessane video-presentazione tenuta al recente TED Global 2012, Catarina Mota creatrice di nuovi materiali e co-fondatrice di OpenMaterials, un gruppo di ricerca per la sperimentazione di nuovi materiali intelligenti, ci offre una carrellata di nuovi materiali incredibili e fantastici e ci dice che per capire a cosa servono dobbiamo sperimentarli, provarli, e divertirci.

Sempre riguardo i nuovi materiali, leggi anche due post precedenti :

Nuovi "Materiali Speciali" in vendita per Inventori e DIY

SUGRU - New Silicone ripara-tutto versatile e intelligente

Catarina Mota: Giocare con i materiali intelligenti
( con sottotitoli in Italiano )

Trascrizione integrale del testo
Ho un amico in Portogallo il cui nonno ha costruito una macchina con una bicicletta e una lavatrice per trasportare la famiglia. L'ha fatto perché non poteva permettersi una macchina ma anche perché sapeva come fare. Una volta sapevamo come funzionavano le cose e come erano fatte, così potevamo costruirle e ripararle o al limite decidere con cognizione di causa cosa comprare. Molte di queste abitudini fai-da-te si sono perse nella seconda metà del XX secolo. Ma ora la comunità dei maker e il modello open-source ci stanno riportando la conoscenza di come funziona e di cosa è fatto un oggetto e credo che dovremmo spingerci oltre, fino a conoscere i materiali di cui è fatto un oggetto.

di massima sappiamo di cosa sono fatti i materiali tradizionali come la carta e i tessuti e come vengono prodotti. Ma oggi esistono compositi incredibili e futuristici... plastiche che cambiano forma, vernici che conducono l'elettricità, pigmenti che cambiano colore, tessuti che si illuminano. Ecco alcuni esempi.

L'inchiostro conduttore consente di dipingere i circuiti invece di utilizzare i tradizionali circuiti stampati o i fili. Nel caso di questo piccolo esemplare che ho in mano, lo abbiamo usato per creare un sensore tattile che reagisce a contatto con la pelle e fa accendere questa lucina. L'inchiostro conduttore è usato dagli artisti, ma recenti sviluppi indicano che presto potrà essere usato per le stampanti laser e le penne. Questo è un foglio di acrilico infuso con particelle incolori luce-riflettenti. Ciò significa che, mentre l'acrilico tradizionale riflette la luce solo ai bordi, questo illumina tutta la superficie quando accendo le luci intorno. Due delle applicazioni note per questo materiale sono l'interior design e i sistemi multi-touch. I pigmenti termocromatici cambiano colore a seconda della temperatura. Ora appoggio questo su una piastra riscaldata a una temperatura leggermente superiore a quella ambientale e osservate cosa succede. Questo materiale trova una delle sue principali applicazioni per esempio nei biberon per indicare se il contenuto è alla giusta temperatura per essere bevuto.

Questi sono solo alcuni dei cosiddetti materiali intelligenti. Fra pochi anni li troveremo in molti oggetti e tecnologie di uso quotidiano. Forse non avremo le macchine che volano come nella fantascienza, ma possiamo avere i muri che cambiano colore a seconda della temperatura, tastiere che si arrotolano, e finestre che diventano opache al tocco di un interruttore.

Io ho una formazione in scienze sociali, quindi perché oggi sono qui a parlarvi di materiali intelligenti? Prima di tutto perché sono una maker. Sono curiosa di sapere come funzionano gli oggetti e come sono fatti ma anche perché credo che sia giusto avere una maggiore consapevolezza dei materiali che costituiscono il nostro mondo mentre attualmente non sappiamo abbastanza di questi compositi high-tech di cui sarà fatto il nostro futuro. I materiali intelligenti sono difficili da ottenere in quantità ridotte. Le informazioni su come usarli sono praticamente inesistenti e si sa ancora meno su come vengono prodotti. Quindi per ora esistono prevalentemente nell'ambito dei segreti commerciali e dei brevetti accessibili solo alle università e alle aziende.

Perciò poco più di tre anni fa Kirsty Boyle e io abbiamo lanciato il progetto Open Materials. È un sito web dove noi, e chiunque voglia unirsi a noi, condividiamo esperimenti, pubblichiamo informazioni, incoraggiamo altri a contribuire quando possono, e unire risorse come lavori di ricerca e tutorial di altri maker come noi. Vogliamo che diventi un grande database generato collettivamente di informazioni fai-da-te sui materiali intelligenti.

Perché dovremmo interessarci a come funzionano i materiali intelligenti e di cosa sono fatti? Innanzitutto perché non possiamo modellare ciò che non capiamo, e ciò che non capiamo ma utilizziamo finisce per modellare noi. Gli oggetti che usiamo, gli abiti che indossiamo, le case in cui viviamo, influenzano profondamente il nostro comportamento, la nostra salute e la qualità di vita. Quindi, se dobbiamo vivere in un mondo fatto di materiali intelligenti, dobbiamo conoscerli e capirli. E poi, cosa altrettanto importante, l'innovazione è sempre stata alimentata dagli sperimentatori. Molto spesso sono stati degli amatori, e non degli esperti a inventare e migliorare gli oggetti, dalle mountain bike ai semiconduttori, dai personal computer, agli aeroplani.

La sfida più grande è che la scienza dei materiali è complessa e richiede attrezzature costose. Ma non sempre è così. Due scienziati dell'Università dell'Illinois lo hanno capito quando hanno pubblicato un lavoro su un metodo semplificato per produrre l'inchiostro conduttore. Jordan Bunker, che fino a quel momento non aveva nessuna esperienza di chimica lesse il lavoro e riprodusse l'esperimento nel suo laboratorio usando solo sostanze e strumenti facilmente reperibili. Ha usato un forno con tostapane e ha perfino costruito il suo miscelatore, basandosi su un tutorial di un altro scienziato/maker. Poi Jordan ha pubblicato i risultati online, compreso tutto ciò che aveva provato e non aveva funzionato, in modo che altri potessero studiarli e riprodurli. Quindi la principale forma di innovazione di Jordan è stato prendere un esperimento creato in un laboratorio universitario attrezzato e ricrearlo in un garage di Chicago usando solo materiali economici e strumenti fatti da lui. Ora che ha pubblicato il suo lavoro, altri possono partire da dove è arrivato lui ed escogitare miglioramenti e processi ancora più semplici.

Un altro esempio che vorrei citare è il Kit-of-No-Parts di Hannah Perner-Wilson. Lo scopo del suo progetto è evidenziare le qualità espressive dei materiali concentrandosi sulla creatività e sulle abilità del costruttore. I kit elettronici sono formidabili perché ci spiegano come funzionano le cose, ma i limiti inerenti alla loro progettazione influiscono sul nostro modo di imparare. L'intento di Hannah è anche quello di formulare una serie di tecniche per creare oggetti insoliti che ci liberino dai vincoli precostituiti insegnandoci qualcosa sui materiali stessi. Fra i molti esperimenti straordinari di Hannah, questo è uno dei miei preferiti. ["Altoparlanti di carta"] Questo è un semplice pezzo di carta con del nastro di rame collegato ad un lettore mp3 e una calamita. (Musica: "Happy Together") Basandosi sulla ricerca di Marcelo Coelho del MIT, Hannah ha creato una serie di altoparlanti di carta usando un'ampia gamma di materiali come semplice nastro di rame, tessuto e inchiostro conduttori. Come Jordan e molti altri maker, Hannah ha pubblicato le sue ricette consentendo a chiunque di copiarle e riprodurle.

Ma l'elettronica su carta è uno dei settori più promettenti della scienza dei materiali perché ci permette di creare elettronica flessibile e a basso costo. Perciò il lavoro artigianale di Hannah e il fatto che abbia condiviso le sue scoperte apre le porte a una serie di nuove possibilità che sono innovative ed esteticamente accattivanti allo stesso tempo.

Quindi l'aspetto interessante dei maker è che noi creiamo per passione e curiosità, e non abbiamo paura di fallire. Spesso affrontiamo i problemi da prospettive non convenzionali, e, così facendo, finiamo per scoprire modi alternativi o addirittura migliori di fare le cose. Più la gente sperimenta con i materiali, più i ricercatori saranno disposti a condividere le proprie ricerche, e i produttori le proprie conoscenze, più aumenteranno le possibilità di creare tecnologie che siano davvero al servizio di tutti.

Perciò mi sento un po' come Ted Nelson quando, nei primi anni '70, scrisse "Dovete capire i computer adesso." All'epoca, i computer erano enormi elaboratori che interessavano solo agli scienziati e non ci si sognava neanche di averne uno a casa. Quindi è un po' strano essere qui e dirvi "Dovete capire i materiali intelligenti adesso." Ricordate solo che una conoscenza preventiva delle tecnologie emergenti è il modo migliore per assicurarci una voce in capitolo nella costruzione del nostro futuro.

Grazie.

Trovi tutti i link ai post "TED Talks" già pubblicati qui sotto :

1° Elizabeth Gilbert sul genio

2° Il Cervello in tempo reale: C.deCharms

3° Al Gore sulle recenti modificazioni climatiche

4° Matthieu Ricard e l'abitudine alla felicità

5° Hans Rosling: I dati cambiano la Mentalità

6° Rebecca Saxe: Come si forma il giudizio morale

7° Jill Bolte Taylor: Racconto di un Ictus in diretta

8° Pranav Mistry: Nuove Tecnologie Sesto-Senso

9° Ramachandran: I Neuroni plasmano la Civiltà

10° Hans Rosling: Ascesa Asiatica come e quando

11° Rob Hopkins: Verso un Mondo senza Petrolio

12° Jamie Oliver: Educazione al Cibo per i Bambini

13° Bertrand Piccard: Avventura a Energia Solare

14° Dan Barber: Mi sono innamorato di un pesce

15° Aimee Mullins: L'opportunità delle avversità

16° Dan Buettner: Come vivere fino a 100 anni

17° Eric Topol: Il futuro senza fili della Medicina

18° James Randi demolisce le Frodi Paranormali

19° Richard Sears: Pianificare la fine del petrolio

20° Si può "affamare" il cancro con la dieta ?

21° Helen Fisher: Perché amiamo e tradiamo

22° Tan Le: Cuffia per leggere le onde cerebrali

23° J.Assange: Il mondo ha bisogno di Wikileaks

24° Hans Rosling: Cresce la popolazione globale

25° Derek Sivers: Tenetevi per voi i vostri obiettivi

26° C. Anderson: I Video stimolano l'Innovazione

27° Stefano Mancuso: L'intelligenza delle piante

28° Steven Johnson: Da dove provengono le Idee

29° Brian Skerry: Splendore e Orrore degli Oceani

30° Kristina Gjerde: Leggi Acque Internazionali

31° Marcel Dicke: Mangiare insetti: perché no ?

32° Amber Case: Siamo diventati tutti dei Cyborg

33° Hanna Rosin: I dati sull'ascesa delle Donne

34° N. Hertz: Quando non dare ascolto agli esperti

35° Patricia Kuhl: il Genio linguistico dei Bambini

36° Hans Rosling: Lavatrice magica e rivoluzione

37° Cynthia Breazeal: Arrivano i Personal Robot

38° M.Jakubowski progetta Macchine open source

39° H.Fineberg: Siamo pronti per la Neo-evoluzione?

40° Eli Pariser: Attenti alle " Gabbie di Filtri " in rete

41° Stephen Wolfram: Calcolare la teoria del tutto

42° Hong: Automobili per conducenti non vedenti

43° Alice Dreger: Il destino è scritto nell'anatomia

44° D.Kraft: Il futuro della Medicina é nelle App

45° C.Seaman: Fantastiche Foto dei Ghiacci Polari

46° Dave deBronkart: Vi presento l'e-Patient Dave

47° Fischer: Un Robot che vola come un Uccello

48° Julian Treasure: 5 modi per ascoltare meglio

49° M.Pagel: Le Lingue hanno cambiato l'Umanità

50° Huang: La democrazia soffoca la crescita economica ?

51° Bruce Schneier: Il miraggio della Sicurezza

52° Resnick: Benvenuti alla rivoluzione genomica

53° Pamela Meyer: Come smascherare i bugiardi

54° Anna Mracek: Un aereoplano che puoi guidare

55° Christoph McDougall: Siamo nati per correre ?

56° Yves Rossy: In volo con Jetman

57° Daniel Wolpert: La vera ragione del Cervello

58° Plait: Come proteggere la Terra dagli asteroidi

59° Y.Medan: Chirurgia a Ultrasuoni senza Bisturi

60° Britta Riley: Un Orto nel mio Appartamento

61° Antonio Damasio: Comprendere la Coscienza

62° Clay Shirky: Perché SOPA è una cattiva Idea

63° Mikko Hypponen: 3 tipi di Attacchi Informatici

64° Peter van Uhm: Perché ho scelto un fucile

65° Shawn Achor: Il segreto per lavorare meglio

66° Kevin Allocca: Perché i Video diventano Virali

67° Vijay Kumar: Robot che Volano e Cooperano

68° Susan Cain: Il potere degli introversi

69° Paul Snelgrove: Un Censimento dell'Oceano

70° Sherry Turkle: Siamo tutti Connessi ma Soli ?

71° Lisa Harouni: Un'introduzione alla Stampa 3D

72° Brain Greene: Il nostro è l'unico Universo ?

73° Hans Rosling: Religioni e Bambini

74° Tali Sharot: Naturale inclinazione all'Ottimismo

75° William Noel e il codice perduto di Archimede

76° P. Diamandis: L'abbondanza è il nostro futuro

77° M.Banzi: Arduino Immaginazione Open-source

78° M.Little: Test per il Parkinson con 1 Telefonata

79° Peter Norvig: La classe di 100 000 studenti

80° J.Enriquez: I nostri figli di una specie diversa ?

81° D.Koller: Imparare dall'Istruzione Web Online

82° S.Sankar: La nuova simbiosi Uomo-Computer

83° Andrew Blum: Cos'è veramente Internet ?

84° Carl Schoonover: Come guardare nel Cervello

85° Maurizio Seracini: La vita segreta dei dipinti

86° Killingsworth: Essere felice ? Stai nel presente

87° Schwartzberg: Natura, Bellezza e Gratitudine

88° E.Sirolli: Volete aiutare qualcuno ? State zitti !

89° A.Cuddy: Il linguaggio corporeo mostra chi sei

90° Amy Tan: La Creatività e il Processo Creativo

91° C.Shirky: Come Internet trasformerà il governo

92° E.Jorgensen: Il BioHacking puoi farlo anche tu

93° Michael Dickinson: Come Vola una Mosca

94° Elon Musk: La mente dietro Tesla e SpaceX

95° C. Mota: Giocare con i Materiali Intelligenti

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