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Curiosidades


Assunto: Plsticos capazes de mudar de cor parecem-se com opalas artificiais
País: Brasil
Fonte: http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=010160070726
Data: 1/2008
Enviado por: Rodrigo Imbelloni
Curiosidade (texto):
Optical Society of America
26/07/2007


Imagine-se limpando a sua geladeira e sendo capaz de dizer se os alimentos esto estragados simplesmente porque as embalagens mudaram de cor; ou ser capaz de dizer se uma nota falsa simplesmente esticando-a para ver se sua cor muda de tonalidade. Estas so apenas duas das inmeras aplicaes comerciais possveis de um novo tipo de plstico flexvel desenvolvido por cientistas da Universidade de Southampton, Inglaterra, e do Deutsches Kunststoff-Institut, na Alemanha.

Opalas artificiais

Combinando o melhor dos efeitos pticos naturais e daqueles produzidos pelo homem, os novos filmes plsticos representam uma nova forma para que os objetos mudem de cor com preciso, sem necessidade de que sejam repintados.

Estes filmes de polmeros parecidos com a pedra semi-preciosa opala, pertencem a uma classe de materiais conhecidos como cristais fotnicos. De grande interesse na rea de telecomunicaes e fibras pticas, esses cristais so constitudos por inmeras unidades repetidas e at agora eram associados a um grande contraste nas propriedades pticas dos seus componentes. J os novos filmes capazes de alterar sua cor apresentam contrastes mnimos.

Tintas atxicas

O grande interesse nos cristais fotnicos quando o assunto a pintura vem do fato de que, ao contrrio da maioria das tintas, eles so atxicos - e podem ser muito baratos de se fabricar. O problema que, at agora, as cores dos materiais fotnicos artificiais dependia do ngulo em que so olhados.

J os materiais naturais, como a prpria opala, as asas das borboletas e a carapaa de certas espcies de besouros, mesmo possuindo uma estrutura molecular muito menos precisa do que os materiais artificiais, possuem cores muito mais consistentes, fortes e menos dependentes do ngulo com que so olhados.

Materiais fotnicos

Os cientistas ento descobriram que o efeito das estruturas naturais no vem de sua perfeio, mas de suas irregularidades. Os materiais fotnicos naturais mais espalham do que refletem a luz, como resultado de uma complexa interao entre a ordenao e as irregularidades presentes em sua estrutura.

Para imitar a natureza, os cientistas construram novos filmes plsticos feitos com conjuntos de esferas empilhadas em trs dimenses, ao invs de coloc-las em camadas. Essas esferas contm nanopartculas de carbono inseridas entre as esferas, de forma que a luz no apenas reflete na interface entre as esferas plsticas e os materiais ao seu redor - ela tambm se espalha a partir das nanopartculas de carbono incorporadas entre as esferas.

O resultado um filme de cor intensa, ainda que construdo inteiramente de materiais que individualmente so ou transparentes ou pretos. Controlando a dimenso das esferas e das nanopartculas de carbono, os cientistas conseguem ajustar a cor do plstico.


Bibliografia:
Nanoparticle-tuned Structural Color from Polymer Opals
Otto L. J. Pursiainen, Jeremy J. Baumberg, Holger Winkler, Benjamin Viel, Peter Spahn, Tilmann Ruhl
Optics Express
July 23
Vol.: Vol. 15, Issue 15, pp. 9553-9561