Prestazioni potenti: le sanguisughe come modello per la tecnologia del vuoto

Le chiusure in velcro, l'effetto loto e le ali degli aerei sono alcuni esempi importanti di come la bionica possa risolvere compiti tecnici. Dopo tutto, la natura offre risposte affascinanti alle sfide quotidiane. "E di solito sono molto efficienti", sottolinea il dottor Harald Kuolt. Egli dirige i progetti di ricerca presso Schmalz. "Abbiamo cercato processi di aspirazione naturali per migliorare i nostri sistemi di vuoto".

Schmalz ha trovato quello che cercava nelle sanguisughe. Con i loro due organi di aspirazione davanti e dietro, hanno la capacità di aggrapparsi a diverse superfici. Che si tratti di superfici viscide o porose, sotto o sopra l'acqua, grazie alla combinazione di adesione per aspirazione e presa meccanica o aggrappamento, riescono ad attaccarsi in modo sicuro ai loro ospiti. Insieme all'Università di Friburgo, Schmalz ha lanciato un progetto per comprendere meglio i sistemi di adesione biologica. "Abbiamo provato la morfologia funzionale e la biomeccanica delle sanguisughe", spiega il Prof. Dr. Thomas Speck. Egli dirige il gruppo di lavoro "Botanica - Morfologia funzionale e bionica" dell'Università di Friburgo.

Dopo aver effettuato test di strappo manuale, i ricercatori hanno costruito sistemi rotazionali e hanno determinato la forza centrifuga con cui le sanguisughe si distaccano dalla rispettiva superficie. "Abbiamo aperto nuove strade e sviluppato speciali setup sperimentali per misurare le forze di adesione delle sanguisughe", spiega Thomas Speck. In un progetto di ricerca attuale, il team sta provando l'anatomia dell'organo di aspirazione, che consiste in labbra di aspirazione, guarnizione e presa controllate dai muscoli. "La comprensione della relazione forma-struttura-funzione dell'organo di aspirazione è essenziale per ulteriori fasi di astrazione e implementazione di nuovi sistemi bionicamente ottimizzati di Schmalz", spiega il dottor Simon Poppinga, che dirige la ricerca biologica di base sull'organismo modello alla TU Darmstadt.