GLOWING TREES GLI ALBERI LUMINESCENTI

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Lug 112017
 

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La bioluminescenza, è un fenomeno naturale già conosciuto da tempo dagli scienziati e manifesto in differenti specie naturali, quali le lucciole, alcuni batteri e la sepiolida una piccola seppia che vive nelle profondità oceaniche.

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Sepiolida

Approndimento: la luminescenza è quel fenomeno in cui la luciferina, sostanza organica capace di emettere luce, entra in reazione con un enzima che accelera la reazione chimica necessaria, chiamata luciferasi. La fluorescenza è quel fenomeno, invece, che accade quando gli animali assorbono luce di un certo colore e ne emettono di colore differente.

Le modalità in cui gli esseri viventi emettono luce, sono diverse: alcuni la producono spontaneamente generando i due composti di cui all’approfondimento precedente, altri li assorbono mangiandoli, altri entrano in simbiosi con batteri diventando essi stessi produttori di luce.

Alcuni team di scienziati, sta usando queste conoscenze sulla bio-luminescenza e sulla fluorescenza per applicarla ad altri esseri che non la posseggono. Il processo, piuttosto complesso, consta di tre fasi fondamentali: progettazione, stampa e trasformazione.

La progettazione è quella fase in cui, attraverso l’uso del genoma, si crea una sequenza precisa di DNA;

la stampa è invece quel processo in cui la sequenza di DNA generata viene stampata tramite una stampante laser;

la trasformazione, infine, è quella fase in cui la sequenza generata viene modificata per renderla compatibile con l’organismo cui è destinata.

Approndimento: il DNAacido desossiribonucleico è una macromolecola essenziale che contiene le informazioni genetiche indispensabili per lo sviluppo ed il corretto funzionamento della maggior parte degli organismi viventi.

Da qualche anno (2010), studi sperimentali condotti da differenti team di scienziati nel mondo, stanno permettendo di applicare queste conoscenze agli organismi vegetali creando quelli che vengono definiti Glowing Tree cioè alberi luminescenti.

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Il processo per rendere bioluminescenza le piante è quello di inserire geni modificati attraverso iniezioni in modo da consentire a queste l’acquisizione della proprietà.

Molte sono state le opinioni in merito, soprattutto contrastanti; da un lato c’è chi è fautore di questa nuova frontiera capace di ridurre drasticamente il consumo energetico, l’inquinamento e di migliorare il decoro in ambito urbano; dall’altra, i contrari, che ritengono si stiano facendo esperimenti non propriamente leciti con la modificazione innaturale del DNA dei soggetti viventi.

In realtà queste critiche si stanno pian piano stemperando, perché gli esperimenti condotti, non comportano in nessun caso il danneggiamento ne alle specie soggette alla modificazione genetica, ne all’ambiente che li circonda perché trattasi di semplici interazioni biologiche tra organismi appartenenti a specie diverse. Anche il Dipartimento di Agricoltura americano che sottende al controllo di queste attività, ha confermato la bontà e l’assoluta innocuità delle pratiche condotte.

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Tra gli studi in corso, quelli maggiormente accreditati sono quelli capitanati dal designer olandese Daan Roosegaarde che sta portando a termine il primo prototipo di Glowing Trees basato sugli esperimenti del biologo molecolare Alexander Krichevsky, in collaborazione con l’Istituto Bioglow Tech e la State University di New York.

Un altro studio particolarmente interessante è quello che consente di emettere una particolare luce blu alla Arabidopsis thaliana, condotto dall’imprenditore Antony Evans con il suo gruppo di ricerca.

Ed infine, lo studio condotto in Cina a cura dell’Università Nazionale Cheng Kung di Taipei e dell’Accademia Sinica per sostituire i diffusissimi LED. Gli scienziati, hanno impiantato nano particelle d’oro sulle foglie della Bacopa Caroliniana che in combinazione con i raggi ultravioletti produce quella che tecnicamente è stata definita Risonanza Plasmonica Superficiale, cioè che la clorofilla delle piante emette una luce rossastra.

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PELLE HI-TECH

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Nov 272016
 

Il futuro inizia ad essere presente. Alcune delle scene più incredibili viste in films di fantascienza che ci sembravano lontane o impossibili stanno per diventare realtà grazie ad una grande innovazione realizzata da un team di ricercatori internazionali a cui ha partecipato anche il fisico italiano Cristiano De Michele dell’Università la Sapienza di Roma.

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Si tratta di una nuova generazione di cristalli liquidi biocompatibili che consentono di trasmettere informazioni a grandissima velocità. Queste nuove fibre sono ottenute da filamenti di DNA sintetico disciolto in acqua le cui proprietà sono davvero straordinarie.

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Queste incredibili fibre sono state ottenute disegnando delle sequenze di DNA artificiale che a temperatura ambiente si allineano tra di loro disponendosi come delle barrette tutte nelle stessa direzione e con un certo ordine spaziale.

La disposizione di queste nanoparticelle è a gomito come nella foto qui di fianco con un preciso ordine spaziale, e la loro dimensione è davvero infinitesimale.

Ma qual’è il vantaggio e le straordinarie proprietà di queste microscopiche nanoparticelle? Oltre alla dimensione sono biocompatibili, ossia possono essere metabolizzate dall’organismo di qualunque essere vivente senza che queste possano in qualche modo danneggiarlo o interferire con le sue funzioni vitali.

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E’ facile adesso immaginare quali possano essere gli impieghi di questa incredibile innovazione. Schermi LED ad altissima resa e grande velocità di trasmissione direttamente sulla pelle del nostro corpo. Sistemi di trasmissione attivabili direttamente sul nostro corpo per ricevere chiamate anche in video, guardare trasmissioni televisive sul nostro braccio o su qualunque altra parte del corpo, tatuaggi luminescenti che cambiano colore o si accendono in base alle variazioni della temperatura del nostro corpo avvisandoci di ogni possibile variazione del nostro stato fisico.

Siamo solo all’inizio, ma questa scoperta è già molto promettente sin dai suoi inizi. Vedremo quali potranno essere le possibili applicazioni reali di questa nuova scoperta, ma è sicuro che presto ne sentiremo ancora parlare.

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TORRE CAYAN IL “DNA” DI DUBAI

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Mag 032014
 
Alunni Articolo scritto da: GIULIO SUBBA – GRAZIA PRIVITERA – SARA INZIRILLO
Classe: 2D – Anno: 2013-14

Prefazione a cura del prof. Betto

Per la serie grandi architetture, vi presento oggi il lavoro svolto da Giulio, Sara e Grazia che ispirati dalla sinuosa forma della Torre Cayan a Dubai, ci raccontano con dovizia di particolari la storia e la genesi di questa magnifica struttura che completa lo skyline del quartiere Marina a Dubai. Scopriamo insieme quest’altra magnifica opera dell’architettura contemporanea leggendo insieme il racconto dei nostri alunni. Buona lettura.


DUBAI CAYAN

Area geograficaMedio Oriente

StatoEmirati Arabi Uniti

CittàDubai (Marina Dubai)

Tipologia: grattacielo

Caratteristiche: primo edificio con rotazione di 90° sull’asse


CAYAN TOWER

01 - InfinityLa Torre Cayan o Infinity Tower è una delle torri più alte del mondo, con i suoi 310 metri di altezza e una torsione di 90 gradi ed è uno dei grattacieli più originali e particolari nel suo genere, costato $272,000,000. Ha una forma a spirale che si sviluppa dal basso verso l’alto, ispirata al DNA. L’edificio situato nella Marina di Dubai è stato progettato dal gruppo Skidmore, Owings e Merrill (studio SOM) e costruito dalla società Cayan Real Estate Investiment e Development e Khatib and Alami.

03 - InfinityLa costruzione dell’Infinity Tower iniziò nell’anno 2006, ma il completamento della costruzione fu ritardato dalla crisi finanziaria che ha colpito l’Emirato Arabo nel 2009 e a causa di problemi tecnici.

La torre fu inaugurata finalmente il 10 giugno 2013, con una cerimonia accompagnata da fuochi d’artificio e display a luce laser.

I lavori sono stati finanziati dall’imprenditore Arabtec, che ha donato per la sua costruzione 270 milioni di dollari.

Per la Torre sono state utilizzate armature di rinforzo in barre di acciaio ed è stata realizzata in calcestruzzo ad altra concentrazione.

Le facciate sono state realizzate di color grigio chiaro in titanio, con un sistema chiamato facciata continua, particolare tipologia di involucro leggero, generalmente in vetro, che garantisce tutte le funzioni normali di una parete esterna, che non porta altro carico che il peso proprio e la spinta del vento.

Il grattacielo è costituito da 80 piani di cui 5 sotterranei. All’interno dell’edificio sono stati realizzati 570 appartamenti che ospitano uffici, piscine, centri benessere, asili, palestre, centri commerciali e molti altri servizi, secondo alcuni dati della CNN un appartamento di un vano costerebbe circa 435mila dollari.

Ogni appartamento ha vista mare su Palm Jumeirah, isola artificiale a forma di palma.

Ogni piano è ruotato di 1.2 gradi, per garantire una completa spirale a novanta gradi, creando così la forma di un’elica dal basso verso l’alto.

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Tutti gli appartamenti sono stati realizzati con tonalità moderne e provvisti di soggiorno con TV a schermo piatto, zona pranzo, cucina con forno a microonde e piano cottura e bagno con vasca e doccia. I pavimenti sono stati realizzati in legno, i ripiani in marmo e gli infissi con materiali altamente tecnologici.

Le camere sono state progettate in modo da non essere esposte all’influenza della luce del sole, grazie all’uso di pannelli metallici in titanio e in ghisa-in-place.

L’Infinity, inoltre, è provvista di 5 piani garage realizzati nei piani sotterranei adiacenti alla torre.

L’intenzione dei costruttori e dei progettisti era quella di realizzare un progetto unico al mondo e nel discorso inaugurale dell’edificio speravano che la torre non venisse imitata, in modo da rimanere l’unica nel suo genere.

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PROGETTISTI

La Cayan Tower è stata progettata dagli architetti Ross Wimer e George J. Efstathiou.

Infinity Ross WimerRoss Wimer è noto per integrare il rigore e la logica di ingegneria nei suoi disegni. Fino al novembre 2013, è stato direttore di design presso l’ufficio di Chicago Skidmore, Owings & Merrill, LLP. L’architetto americano ritiene che la sostenibilità ambientale e l’espressività della struttura contribuiscono a definire l’estetica dell’architettura. Egli ritiene che sia gratificante, creare qualcosa che colpisca la quotidianità della vita delle persone. Nei suoi progetti, egli sottolinea l’importanza di esporre il sito su cui sorge un progetto piuttosto che imporre il progetto su di esso.

Infinity EfstathiouL’altro architetto che ha realizzato il progetto della Infinity Tower, e’ George J. Efstathiou, americano di origine greca. Con Skidmore, Owings e Merrill, dal 1974, è stato un Partner Consulting in ufficio di Chicago. Quando la carriera di George con Skidmore, Owings e Merrill, è iniziata nel 1974, i suoi primi 10 anni con la società  furono concentrati principalmente su progetti nazionali. Durante la sua permanenza a Londra, ha studiato e ha ottenuto un piena comprensione, conoscenza ed esperienza dei metodi di studio nel Regno Unito e delle tecniche per la fornitura di servizi di architettura professionali che, accanto alle tecniche statunitensi, sono ampiamente utilizzati in tutto il mondo.

Lo studio di architettura SOM ha progettato la Torre Cayan con la stessa mentalità della Willis Tower: la forma esteriore deve essere l’espressione diretta del suo quadro strutturale. La forma a elica, creata dai piani rotanti, sottolinea la filosofia di design di SOM e l’utilizzo di tecniche all’avanguardia. L’idea progettuale che sta alla base della forma a spirale unica dell’Infinity Tower, è la rappresentazione delle forme mutevoli dei deserti, dei venti e dei mari che la circondano.

Infinity schema strutturale Willis Tower

Schema strutturale della Willis Tower

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