Superstruktury to warsztaty laboratoryjne dla uczniów poziomu ponadgimnazjalnego, w czasie których w sposób praktyczny i w oparciu o metodę naukową młodzież będzie odkrywać pozornie nieoczywiste związki pomiędzy biologią komórki, biomechaniką i termodynamiką. Od strony praktycznej zajęcia będą oparte o ciąg eksperymentów obejmujący: mikroskopowe analizy porównawcze, reakcje degradacji enzymatycznej oraz testy zniszczeniowe materiałów.
Wszystkie omawiane aspekty technologii bionicznych prezentowane będą w kontekście funkcjonalnych odpowiedników biologicznych w przyrodzie. Uczniowie będą stymulowani do czerpania inspiracji w świecie ożywionym i w ten sposób do znajdowania innowacyjnych pomysłów oraz nieszablonowych zastosowań aplikacyjnych.
Podczas warsztatów uczniowie zdobędą wiedzę o roli kompozytów celulozowych w tworzeniu tkanek wzmacniających, niezbędnych do zachowania prawidłowej anatomii roślin i jednocześnie zapewniających im odporność na obciążenia i urazy mechaniczne. Następnie porównają wytrzymałość pędów roślin włóknistych, z innymi włóknami naturalnymi i syntetycznymi na siły zrywające oraz przeprowadzą obróbkę enzymatyczną wspomnianych powyżej pędów roślinnych.
Uczestnicy warsztatów zapoznają się też z problemami roślin lądowych ograniczającymi dystrybucję wody i produktów fotosyntezy po całym organizmie, a także wypracowane ewolucyjnie rozwiązania bioinżynieryjne, pozwalające te ograniczenia ominąć. Samodzielnie wykonają preparaty rurek przewodzących i rurek sitowych okrytonasiennych, a następnie przeprowadzą ich obserwacje mikroskopowe w świetle spolaryzowanym oraz z wykorzystaniem selektywnego barwienia preparatów. Poznają mechanizm działania forisomu oraz jego podobieństwami do “inteligentnych” materiałów kompozytowych stworzonych przez człowieka.
By jeszcze dobitniej wskazać obiekty przyrodnicze jako źródła inspiracji współczesnych technologicznych innowacji, uczniowie przeprowadzą analizę porównawczą wybranych tekstyliów z próbkami włosia zwierząt żyjących w ekstremalnie niskich temperaturach, jak na przykład niedźwiedzi polarnych.
W ramach warsztatu młodzież ponadgimnazjalna będzie miała też możliwość zapoznać się osiągnięciami bioinżynieryjnymi, wykorzystywanymi przez organizmy żywe w procesach rozmnażania. W tym celu uczniowie przeprowadzą obserwacje mikroskopowe pyłków różnych gatunków roślin, a także organów chwytnych nasion – między innymi nasion łopianu. W oparciu o uzyskane informacje, a także w wyniku samodzielnie wykonanych obserwacji uczniowie ocenią w jakim stopniu stanowiły one inspirację dla wynalezienia takich materiałów jak zapięcia Velcro.