Diversos

Nova 'pele de camaleão' artificial muda de cor quando exposta à luz, ao calor

Nova 'pele de camaleão' artificial muda de cor quando exposta à luz, ao calor

Os pesquisadores desenvolveram um novo material que pode mudar de cor quando exposto à luz, como a pele de um camaleão, abrindo novas oportunidades tecnológicas para camuflagem adaptativa e exibições dinâmicas em grande escala.

Pesquisadores criam pele camaleão artificial

Pesquisadores da Universidade de Cambridge desenvolveram um novo material que age como a pele de camaleões, mudando de cor quando exposto à luz, o que abre a porta para algumas aplicações inovadoras em tecnologias como camuflagem adaptativa e displays dinâmicos em grande escala.

RELACIONADOS: ESTES NOVOS POLÍMEROS TRANSPLANTES MÍMICOS DE PELE DE CHAMELEON

O material usa minúsculas partículas de ouro revestidas com polímero e suspensas em gotículas de água no óleo. Reportado esta semana em artigo publicado na revista Materiais Óticos Avançados, os pesquisadores disseram que quando o novo material é exposto ao calor ou à luz, essas gotículas de água se aglomeram, mudando a cor do material com base na intensidade da luz ou em resposta ao grau de mudança de temperatura.

O mecanismo não é diferente daquele dos camaleões, chocos ou outras espécies animais que usam a mudança de cor como defesa. Esses animais usam o que é conhecido como cromatóforos, que são células da pele construídas com fibras que podem se contrair para deslocar os pigmentos da pele. Quando espalhadas, as cores da pele são totalmente exibidas. À medida que se contrai, pode combinar-se com os pigmentos próximos para ter uma cor diferente ou, se totalmente contraído, pode até tornar a célula totalmente transparente.

O novo material dos pesquisadores de Cambridge consegue um efeito semelhante usando fibras de ouro revestidas com polímero, com as gotas de água se comportando como as células da pele de um camaleão.

Quando os pesquisadores aumentam a temperatura do material acima 32 graus Celsius, as nanopartículas de polímero armazenam energia elástica à medida que entram em colapso, expelindo qualquer água que retêm e se aglutinando. Quando resfriadas, as nanopartículas absorvem água, espalhando-se umas das outras. Esse processo pode acontecer em uma fração de segundo.

“Carregar as nanopartículas nas microgotículas nos permite controlar a forma e o tamanho dos aglomerados, dando-nos mudanças dramáticas de cor”, disse o Dr. Andrew Salmon, do Laboratório Cavendish de Cambridge e co-autor do artigo.

A cor que as nanopartículas aparecem depende da geometria que assumem quando se agrupam. Quando estão separados, eles aparecem vermelhos, quando agrupados, parecem mais azuis escuros. As gotas de água também podem comprimir as partículas, fazendo com que pareçam transparentes à medida que sombreiam umas às outras.

Até agora, os pesquisadores só conseguiram produzir uma única camada do material, então só pode haver uma cor por vez. Mas, ao usar várias camadas e diferentes geometrias de nanopartículas, cores diferentes poderiam ser produzidas, tornando o material resultante muito mais dinâmico como os mecanismos biológicos que o inspiraram.

Os pesquisadores também descobriram que quando o material é exposto a diferentes intensidades de luz, as nanopartículas podem ser feitas para 'nadar' ao longo de uma superfície, que - se controlada - pode mudar a cor do material, alterando a geometria das nanopartículas .

“Este trabalho é um grande avanço no uso de tecnologia em nanoescala para fazer biomimética”, disse Sean Cormier, co-autor do artigo. “Agora estamos trabalhando para replicar isso em filmes roll-to-roll para que possamos fazer metros de folhas que mudam de cor. Usando luz estruturada, também planejamos usar a natação acionada por luz para "agrupar" as gotículas. Vai ser muito emocionante ver quais comportamentos coletivos são gerados. ”


Assista o vídeo: NOVA PELE! CREME FACIAL PARA MANCHAS DE MELASMA, ACNE E PREVENÇÃO DO ENVELHECIMENTO PRECOCE DA PELE (Janeiro 2022).