“Comprendere il comportamento della materia soffice rappresenta una delle sfide più importanti ed interdisciplinari della scienza moderna che porterà applicazioni tecnologiche innovative in diversi campi”. Lo sottolinea Adriano Tiribocchi, ricercatore dell’Istituto italiano di tecnologia (Iit) che sul tema, insieme ai colleghi dell’Istituto di applicazione del calcolo ‘Mauro Picone’ del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Iac), di cui è associato, e dell’Università di Harvard, ha firmato un lavoro pubblicato rivista Nature Communications. Il lavoro è stato supportato dall’European Research Council attraverso l’Advanced Grant Copmat, di cui è titolare Sauro Succi, responsabile del Mesoscale Simulations Lab dell’Iit, dove lavora anche Tiribocchi. Il team di ricerca ha osservato un nuovo esempio di materia soffice, realizzando così un avanzamento di conoscenza, con potenziali risvolti in particolare in ambito biologico e in quello dei nuovi materiali. “In questo lavoro abbiamo studiato mediante simulazioni al computer, basate sul metodo reticolare di Boltzmann, il comportamento dinamico di una emulsione multipla composta da gocce di fluido disperse in una goccia più grande e sottoposte a un flusso esterno, una situazione osservata in genere durante esperimenti in canali microfluidici – prosegue Tiribocchi -. Abbiamo rilevato che la dinamica delle gocce interne è influenzata in modo cruciale dai vortici che si formano in risposta alla sollecitazione imposta dalla differenza tra la pressione di ingresso e uscita dal microcanale. Ne determinano le interazioni e i moti, i quali possono essere periodici, come in una affascinante danza in cui un partner insegue l’altro, oppure più disordinati e caotici. I risultati ottenuti sono importanti non solo per ulteriori esperimenti in microfluidica, ma anche perché potranno contribuire a chiarire, ad esempio, le interazioni osservate tra cellule in condizioni fisiologiche, che è ragionevole pensare si comportino in maniera simile alle gocce esaminate nel nostro studio. Un’analoga questione vale per lo studio dell’interazione tra cellule e batteri, al fine di valutarne l’eventuale patogenicità”.
