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Aug 06, 2023

Borboletas inspiram tinta sem pigmentos

As cores brilhantes na maioria das tintas vêm de pigmentos. Mas com o tempo essas tintas

As cores brilhantes na maioria das tintas vêm de pigmentos. Mas, com o tempo, essas tintas geralmente perdem a cor e alguns pigmentos podem ser tóxicos em determinadas aplicações. Agora, os pesquisadores desenvolveram um método para criar cores de tinta sem usar pigmentos e é inspirado na mesma ciência que dá às asas de borboleta seus tons brilhantes.

A cor azul nas asas das borboletas não é um pigmento azul, mas reflexos da luz azul. O mesmo ... [+] pintura estrutural inspirada na física. (Foto de Peter Travers/Digital Camera Magazine/Future via Getty Images)

Se a luz incide sobre um objeto, seja do sol ou da luz artificial, ela tende a absorver parte da luz e refletir o restante. Se toda a luz for absorvida, o objeto parece preto. Se tudo for refletido, é branco (ou a cor da fonte de luz original). Mas quando vemos um objeto colorido, isso geralmente significa que apenas certos comprimentos de onda foram refletidos. Os pigmentos nas tintas são especificamente adaptados para capturar apenas determinados comprimentos de onda, e a luz refletida restante determina as cores que você vê. É assim que a cor funciona quando você olha para suas paredes, roupas, livros, plantas ou pelos de seu animal de estimação. Mas há outra maneira de criar cores.

Algumas cores na natureza, como asas de borboleta, têm cores distintas não apenas por causa da luz que absorvem, mas principalmente porque refletem comprimentos de onda específicos. Em vez de pigmentos, a cor que você vê é causada por arranjos detalhados de características estruturais refletidas nas asas.

Inspirado nas asas de uma borboleta, o grupo de pesquisa de Debashis Chanda, do NanoScience Technology Center da University of Central Florida (UCF), desenvolveu um método para criar tintas que também usam a reflexão da luz de pequenas estruturas para gerar suas cores.

Ao contrário das tintas convencionais à base de pigmentos, essas tintas estruturais não desbotam depois de serem expostas a muito sol. “A cor normal desbota porque o pigmento perde sua capacidade de absorver fótons”, disse Chanda à UCF. "Aqui, não estamos limitados por esse fenômeno. Uma vez que pintamos algo com cor estrutural, deve permanecer por séculos."

Outros benefícios da tinta estrutural são que ela é leve, de modo que você não precisa de tanta tinta para cobrir uma superfície. Também absorve menos calor do que a tinta convencional, o que significa que mantém as superfícies mais frias e pode ser usada para reduzir o custo e a energia do ar condicionado no verão.

Mas para testar esses benefícios em uma escala maior, a tinta precisaria ser criada em instalações maiores do que um laboratório de pesquisa universitário.

“Neste momento, a menos que passemos pelo processo de aumento de escala, ainda é caro produzir em um laboratório acadêmico”. Chanda diz. Portanto, o próximo passo para ele é aprender mais sobre os aspectos únicos da tinta. "Precisamos trazer algo diferente, como não toxicidade, efeito de resfriamento, peso ultraleve, para a mesa que outras tintas convencionais não conseguem."

Esta não é a primeira vez que pesquisadores desenvolvem tintas baseadas na física das asas de borboletas. A Lexus lançou um tipo de tinta semelhante, Lexus Structural Blue, em 2017. No entanto, os amantes de carros perceberam que poderia ser um desafio reparar até mesmo o menor arranhão com essa tinta incomum, então talvez seja outra coisa a considerar com qualquer novo tipo de tintas estruturais. também.