Un gruppo di ricercatori ha sviluppato microrobot azionati magneticamente che, nei test di laboratorio, hanno rimosso quantità rilevanti di due plastiche comuni da acqua contaminata e da un suolo modello. L’attività coordinata nella Repubblica Ceca, descritta da Phys.org l’8 agosto e pubblicata sulla rivista scientifica npj Asia Materials, è già una possibilità sperimentale per estrarre l’inquinamento più difficile da separare quando resta fra le particelle del terreno.
Il gruppo ha costruito i microrobot con particelle microscopiche di MXene, una famiglia di materiali stratificati ultrafini che ha un’ampia superficie e una chimica adatta ad attirare la plastica. Gli scienziati hanno aggiunto nanoparticelle magnetiche di nichel, così un campo magnetico rotante prodotto dall’esterno può far girare e oscillare le particelle, anziché affidarsi soltanto al contatto passivo con gli inquinanti.
Negli esperimenti, gli sciami si sono mossi nell’acqua e negli spazi pieni d’acqua del suolo, urtando le particelle di microplastica e trattenendole sulle proprie superfici. I ricercatori hanno poi utilizzato un magnete per recuperare sia i microrobot sia il carico plastico. Le prove controllate hanno riguardato polistirene e polietilene tereftalato, più noto come PET.
Dopo circa un’ora, il sistema ha eliminato dall’acqua quasi il 94% del polistirene testato e l’89% del PET, secondo lo studio. Nel suolo modello ha estratto circa l’81% del polistirene e il 72% del PET. Le particelle in movimento hanno superato lo stesso materiale MXene usato senza moto magnetico; perciò l’attività di spostamento nei campioni può aumentare contatto e raccolta.
I risultati sono importanti perché le microplastiche, cioè frammenti inferiori a cinque millimetri, possono persistere negli ecosistemi, danneggiare i processi del suolo ed entrare nelle catene alimentari. Il terreno è una realtà tecnica più complessa, poiché minerali e materia organica possono intrappolare i frammenti. Un materiale controllato a distanza, capace di attraversare piccoli canali umidi e di essere poi recuperato magneticamente, potrà integrare filtrazione e adsorbimento.
Gli autori hanno però chiarito che il metodo è ancora una dimostrazione di laboratorio, né è già un servizio di bonifica pronto. Sarà necessario verificarne l’efficacia in acque e suoli naturali complessi; inoltre, bisognerà valutare la possibilità di rilascio di ioni di nichel e garantire il recupero completo dei microrobot. Lo studio offre così una piattaforma promettente e risultati misurabili, però la scalabilità sicura, la riutilizzabilità e l’efficacia reale saranno le prossime prove.
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