Um processo químico que permite que imagens coloridas sejam impressas em papel especialmente revestido e depois apagadas para que diferentes imagens possam ser impressas no mesmo papel foi desenvolvido por pesquisadores da Rice, Universidades Yonsei e Coreia.

Os pesquisadores explicam a técnica em artigo que será publicado na edição de 4 de agosto da revista. Materiais avançados , que contará com imagens impressas com este processo na capa.

A técnica faz uso de cores estruturais, que têm propriedades diferentes dos corantes de tinta usados ​​para impressão padrão. Os corantes padrão absorvem todas as cores do espectro, exceto a cor que é visível a olho nu, como vermelho ou azul, e as cores desbotam com o tempo. As cores estruturais são determinadas pelos reflexos seletivos de certas cores em certos ângulos. Eles são feitos de pilhas unidimensionais de polímeros em camadas, chamados copolímeros em bloco.

"Os copolímeros são suaves, extensível e deformável, "disse Ned Thomas, Ernest Dell Butcher Professor de Engenharia do Rice e professor de ciência dos materiais e nanoengenharia, da engenharia química e biomolecular e da química. "Você pode aumentar ou diminuir e alterar sua forma e dimensões, que afetará a cor que eles refletem. "

Thomas disse que um de seus ex-Ph.D. alunos do MIT, Cheolmin Park, que agora é professor da Universidade Yonsei, queria colaborar no desenvolvimento de cores estruturais de copolímero imprimíveis e regraváveis.

Os pesquisadores descobriram que poderiam usar um único, incolor, tinta à base de água com base em persulfato de amônio (APS) para controlar como os copolímeros se reticulam em vários locais, que impacta sua espessura subsequente e, portanto, as cores estruturais que são refletidas. APS impede o inchaço dos copolímeros, e a camada fina reflete o azul. O etanol foi usado para engrossar os copolímeros, que refletia vermelho. Ao aplicar quantidades variáveis ​​de etanol e APS ao papel que é revestido com copolímeros, os pesquisadores conseguiram controlar o inchaço e o encolhimento das moléculas e gerar as cores e os padrões necessários para criar uma imagem. Grandes quantidades de APS pararam todo o inchaço, o que resultou em imagens pretas porque não houve reflexo.

Os pesquisadores também descobriram que a aplicação de brometo de hidrogênio no papel removeu ou apagou o APS, então os reflexos foram neutralizados, que "reinicie" o sistema para que o papel possa ser usado novamente. Eles imprimiram e apagaram imagens mais de 50 vezes no papel, com resolução semelhante à de uma impressora jato de tinta de escritório comercial.

Thomas disse que refinamentos serão necessários antes que esta técnica seja comercialmente viável. Porque o etanol evapora, os padrões reflexivos desaparecem, portanto, os pesquisadores estão procurando uma substância que seja menos volátil e que mantenha as cores indefinidamente. Eles também precisam encontrar uma alternativa para o brometo de hidrogênio, que é tóxico e não é amigo do ambiente.

Thomas acha que a técnica tem potencial para ser econômica porque exigirá apenas uma tinta - a APS - e uma impressora a jato de tinta modificada que usa papel revestido com copolímeros, que deve custar "centavos por folha, "ele disse." Isso pode ser muito útil quando você quiser reconfigurar, recolorir e remodelar mensagens em placas ou roupas. "