Il minibot per la fuoriuscita di petrolio imita la filtrazione dei ricci di mare / Oil spill minibot mimics sea urchin filtration

 Il minibot per la fuoriuscita di petrolio imita la filtrazione dei ricci di mare / Oil spill minibot mimics sea urchin filtration

Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Giuseppe Cotellessa

l minibot Electronic Dolphin è dotato di un filtro e di una pompa montati frontalmente /  The Electronic Dolphin minibot is fitted with a front‑mounted filter and pump - Peter Clarke, RMIT University

Gli ingegneri della RMIT University in Australia hanno sviluppato un minibot alimentato a batteria per la bonifica delle fuoriuscite di petrolio, ispirandosi ai ricci di mare ed ai delfini.

Il minibot Electronic Dolphin è dotato di un filtro e di una pompa montati frontalmente - Peter Clarke, RMIT University

Noto come "Delfino Elettrico", il robot delle dimensioni di una scarpa è progettato per rimuovere il petrolio dalla superficie dell'acqua, rimuovendo l'inquinante utilizzando un sistema di filtrazione simile a quello dei ricci di mare. Il filtro nanostrutturato è costituito da carbonato di bario (FBC) funzionalizzato con acido oleico e nanosfoglie di ossido di grafene ridotto (rGO). Coltivato in microscopiche punte che imitano il modo in cui i ricci filtrano l'acqua di mare, il materiale filtrante atossico intrappola aria e petrolio, respingendo l'acqua

.Una piccola pompa nella parte anteriore del minibot aspira l'olio attraverso il filtro in una camera di raccolta integrata. Durante i test, l'Electric Dolphin ha recuperato olio a circa due millilitri al minuto con una purezza superiore al 95%, senza che il filtro si inzuppasse d'acqua. Secondo il ricercatore principale, il Dott. Ataur Rahman, l'obiettivo è quello di adattare la proof-of-concept alle dimensioni reali dei delfini, con flotte di robot che intervengono per pulire le fuoriuscite. 

"Le fuoriuscite di petrolio possono avere un impatto ambientale ed economico enorme", ha affermato il dott. Rahman, della  Facoltà di Ingegneria del RMIT. "Volevamo creare un sistema che potesse essere implementato rapidamente, gestito con precisione e utilizzato in aree troppo rischiose per l'accesso delle persone.

"Abbiamo una visione a lungo termine: creare robot delle dimensioni di un delfino in grado di aspirare petrolio, tornare alla base per svuotare i serbatoi, ricaricarsi e poi riposizionarsi automaticamente, ripetendo il ciclo fino al completamento del lavoro."

Descritto sulla rivista Small, il minibot proof-of-concept può funzionare per soli 15 minuti. Tuttavia, gli ingegneri del RMIT stanno valutando come estendere la tecnologia aumentando l'area filtrante sulla superficie del robot, il che richiederebbe una pompa di maggiore capacità. La fase successiva prevede test sul campo e valutazioni della durabilità a lungo termine, con i ricercatori che intendono collaborare con l'industria per applicazioni specifiche ed accelerare lo sviluppo.

Il ricercatore di dottorato Surya Kanta Ghadei, che ha guidato gran parte dello sviluppo dei materiali, ha affermato che il progetto è stato guidato sia dall'ambizione tecnica che dall'esperienza personale.

"Crescendo in India, ho visto l'impatto che le fuoriuscite di petrolio possono avere sulla vita marina, in particolare sulle tartarughe", ha affermato.

"Questo mi è rimasto impresso. Quando ho iniziato il dottorato, volevo creare qualcosa che potesse aiutare i soccorritori ad agire più rapidamente ed a tenere la fauna selvatica fuori pericolo."

ENGLISH

Engineers at Australia’s RMIT University have developed a battery powered minibot for oil spill cleanup, taking inspiration from sea urchins and dolphins.

Known as the ‘Electric Dolphin’, the shoe-sized robot is designed to skim oil from the surface of water, removing the pollutant using a filtration system akin to sea urchins. The nanostructured filter features oleic acid-functionalised barium carbonate (FBC) with reduced graphene oxide (rGO) nanosheets. Grown in microscopic spikes that mimic how urchins filter seawater, the non-toxic filter material traps air and oil, while repelling water.

A small pump at the front of the minibot draws oil through the filter into an onboard collection chamber. During testing, the Electric Dolphin recovered oil at about two millilitres per minute with more than 95 per cent purity, without the filter becoming waterlogged. According to lead researcher Dr Ataur Rahman, the aim is to scale the proof-of-concept up to actual dolphin size, with fleets of robots acting to clean up spills. 

“Oil spills can take a huge environmental and economic toll,” said Dr Rahman, from RMIT’s  School of Engineering. “We wanted to create a system that can be deployed quickly, steered accurately and used in areas that are too risky for people to access.

“We have a long-term vision of creating dolphin‑sized robots that can vacuum oil, return to base to empty their tanks, recharge, then redeploy automatically – repeating the cycle until the job’s done.”

Described in the journal Small, the proof-of-concept minibot can run for just 15 minutes. However, the RMIT engineers are exploring how to scale the technology by increasing the filter area across the robot’s surface, which would require a higher capacity pump. Field testing and long-term durability assessments are planned as the next stage, with the researchers looking to partner with industry for specific applications and to speed up development.

PhD researcher Surya Kanta Ghadei, who led much of the materials development, said the project was driven by both technical ambition and personal experience.

“Growing up in India, I saw the impact oil spills can have on marine life, especially turtles,” he said.

“That stayed with me. When I began my PhD, I wanted to create something that could help responders act faster and keep wildlife out of danger.”

Da:

https://www.theengineer.co.uk/content/news/biomimetic-oil-spill-bot-takes-cues-from-the-sea?rcip=giuseppecotellessa%40libero.it&utm_campaign=Daily%20Bulletin%20-%20100326%20-%20Tuesday&utm_content=&utm_term=https%3A%2F%2Fwww.theengineer.co.uk%2Fcontent%2Fnews%2Fbiomimetic-oil-spill-bot-takes-cues-from-the-sea&utm_medium=email&utm_source=The%20Engineer