Gli scienziati TUM rivoluzionano i materiali con la bioispirazione!
Scopri di più sul Prof. Stefan Guldin e sul suo innovativo gruppo di ricerca sulla materia soffice alla TUM di Monaco.

Gli scienziati TUM rivoluzionano i materiali con la bioispirazione!
L'Università Tecnica di Monaco (TUM) sta portando avanti lo sviluppo di materiali e tecnologie sostenibili con nuove iniziative. L'attenzione si concentra sul gruppo di ricerca guidato dal professor Stefan Guldin, che lavora per Complex Soft Matter presso la TUM School of Life Sciences. Guldin, che ricopre anche il ruolo di co-direttore scientifico del progetto Proteins4Singapore, porta con sé una vasta esperienza dalla sua carriera di ricerca. Dopo aver completato il dottorato presso il Cavendish Laboratory dell'Università di Cambridge e periodi post-dottorato presso l'École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), ha lavorato in varie posizioni presso l'University College di Londra. Nel 2024 è finalmente tornato alla TUM, dove ora svolge un ruolo chiave in importanti questioni di ricerca sul futuro sviluppo dei materiali.
Il gruppo di ricerca è intensamente coinvolto nella scienza dei colloidi e delle interfacce, nonché nella fisica della materia soffice. Particolarmente degni di nota sono i progetti di ricerca sull'auto-organizzazione di elementi costitutivi su scala nanometrica, che mirano a sviluppare materiali bioispirati che abbiano proprietà simili ai sistemi biologici. Questi nuovi materiali hanno il potenziale per rivoluzionare l’industria alimentare, la sanità e la tecnologia ambientale.
Concentrarsi sullo sviluppo dei materiali sostenibili
Nell'ambito dei progetti di ricerca si lavora ad esempio su emulsioni e gel multifase. Questi sistemi sono essenziali per lo sviluppo di prodotti innovativi come le alternative alla carne a base proteica. Il controllo strutturale di questi materiali consente di creare specifiche proprietà fisiche, chimiche o biologiche, rendendoli ideali per numerose applicazioni.
Un altro focus è sulla stabilizzazione o destabilizzazione delle fasi disperse, che porta al controllo mirato delle proprietà del materiale. L’applicazione della tecnologia di ispirazione biologica promette non solo approcci innovativi nella ricerca sui materiali, ma anche soluzioni rispettose dell’ambiente per il trattamento delle acque e la bonifica degli inquinanti.
Visione a lungo termine per la Germania
Il progetto “InnoBioMat”, sostenuto da acatech e dal Ministero Federale dell’Istruzione e della Ricerca (BMBF), mira a sviluppare ulteriormente il potenziale di innovazione dei materiali di ispirazione biologica. Si sta studiando come tali materiali possano essere meglio integrati nella catena del valore industriale. Ad esempio, si possono sviluppare materiali riciclabili o biodegradabili, nonché sistemi intelligenti in grado di autoripararsi.
Il responsabile del progetto Peter Fratzl dell'Istituto Max Planck per i colloidi e le interfacce sottolinea quanto sia importante il collegamento tra ricerca di base e applicazioni pratiche. Le tecnologie emergenti, come la stampa 3D e la digitalizzazione, sono cruciali per il futuro sviluppo di materiali sostenibili. Questi approcci supportano la strategia del governo federale volta a promuovere la sostenibilità e l'applicazione dei principi naturali nello sviluppo materiale.
Nel complesso, gli approcci di ricerca della TUM e delle iniziative di acatech chiariscono che la Germania è un leader internazionale nella ricerca di base sullo sviluppo di materiali bio-ispirati. Questi importanti passi sono cruciali per garantire la competitività della Germania nel mercato globale e per affrontare le sfide del prossimo decennio, in particolare nei settori della chimica, dell’energia e della salute.
Con queste visioni e iniziative di ricerca, Stefan Guldin e il suo team stanno dando l'esempio per un futuro sostenibile che sarà caratterizzato da materiali e tecnologie innovativi.