Chiamiamo "materiali biogenici", i materiali prodotti dai sistemi biologici, ovvero i materiali di cui sono costituiti gli esseri viventi che popolano il nostro pianeta, siano essi vertebrati o invertebrati, esseri umani o unicellulari. I materiali biogenici sono costituiti da un limitato numero di molecole e composti chimici che la Natura utilizza per ottenere materiali con proprietà e funzionalità molto diverse tra loro. I materiali biogenici presentano un elevato grado di sofisticazione strutturale, miniaturizzazione, organizzazione gerarchica, efficienza, resistenza alla fatica, capacità autoriparative e adattabilità ai cambiamenti dell'intorno. Tutte proprietà che i materiali biogenici hanno acquisito attraverso specifici meccanismi di formazione selezionati dalla evoluzione che possono essere ottenute solo molto parzialmente nei materiali che noi prepariamo con gli attuali processi di sintesi. Per questa ragione la Natura è un'importante scuola e fonte di ispirazione per chi si occupa di scienza dei materiali e il biomimetismo rappresenta una guida importante per la progettazione e la sintesi di materiali innovativi e tecnologici.

Mimando la Natura noi possiamo progettare e sintetizzare nuovi materiali sia inorganici che macromolecolari che vengono definiti "intelligenti" perché sono reattivi con i tessuti biologici e stimolano specifiche reazioni cellulari. Il biomimetismo dei materiali sintetici può essere portato avanti a vari livelli: composizione chimica, struttura, morfologia, area e reattività superficiale, aggregazione delle unità nanometriche fino a livello macroscopico cercando di mimare il più possibile i materiali biogenici. La chimica oggi grazie alle nanotecnologie e alle biotecnologie può spingere il biomimetismo fino a mimare le condizioni dei processi biochimici naturali utilizzando processi sintetici in base acquosa senza l'utilizzo di solventi organici, utilizzando soluzioni diluite e condizioni sintetiche a bassa pressione e temperatura. La chimica biomimetica non perturba l'ambiente e riesce a produrre materiali sintetici che le cellule scambiano per biogenici e come tali li accettano e li utilizzano.

Il biomimetismo si accompagna al geomimetismo il quale mima i materiali naturali di origine geologica quando questi presentano delle proprietà chimiche e strutturali che li rendono interessanti per specifiche applicazioni. L'esempio, io credo, più eclatante è quello delle fibre minerali di amianto che hanno rappresentato, rappresentano e continueranno a rappresentare uno dei pericoli più terrificanti per la salute umana. L'utilizzo delle fibre di amianto nel preparare manufatti industriali ha rappresentato un tragico errore del passato, ma la sintesi geomimetica di fibre di amianto sta rappresentando una prospettiva tecnologica del futuro. Infatti, fibre che mimano per composizione, struttura e morfologia le fibre di amianto possono essere sintetizzate in laboratorio senza la presenza di certi ioni metallici che rendevano tossiche e cancerogene le fibre minerali. Non solo queste fibre sintetiche di amianto geomimetico non risultano tossiche e pericolose per la salute umana, ma rappresenta-no un innovativo materiale nano strutturato a morfologia tubolare che potrà in futuro essere utilizzato per innovative applicazioni tecnologi-che come nella realizzazione di nuovi pannelli fotovoltaci e pile per un più efficiente utilizzo dell'energia solare.