Os cientistas aproveitaram a capacidade natural da madeira de brilhar levemente para desenvolver um novo material fosforescente sustentável que poderia ser usado em um grande número de aplicações, de imagens médicas e sensores ópticos a tintas e tintas que brilham no escuro.

Uma equipe internacional de pesquisadores liderada pela North East Forestry University (China) e pela University of Bath (Reino Unido) investigou as propriedades fosforescentes naturais da lignina, um dos principais componentes da madeira.

A fosforescência à temperatura ambiente (RTP) ocorre quando um material absorve energia com um comprimento de onda curto (como a luz ultravioleta) e a emite como luz visível. Isso contrasta com materiais fluorescentes, que imediatamente emite a luz novamente e pára de brilhar quando a luz é desligada.

Os pesquisadores descobriram que basswood naturalmente e fracamente fosforescente, liberando luz por alguns milissegundos devido à lignina ser aprisionada em uma matriz 3-D de celulose.

Isso os inspirou a imitar as propriedades brilhantes, reticulando a lignina dentro de uma rede de polímero 3-D, o que o fez brilhar visivelmente por cerca de um segundo.

Eles descobriram, ajustando os tamanhos das cavidades dentro da rede, e vários tempos de secagem do polímero, eles podem alterar a duração da fosforescência.

Professor Tony James, do Centro de Tecnologias Circulares Sustentáveis ​​da Universidade de Bath (Reino Unido), disse que "toda lignina brilha fracamente, mas a maior parte da energia da luz é perdida por vibração ou movimento das moléculas de lignina, o que significa que não é claramente visível a olho nu. "

"Descobrimos que imobilizar a lignina em um polímero acrílico significa que mais energia é emitida como luz - em outras palavras, quanto menos chacoalha, quanto mais brilha! "

"A maioria dos materiais fosforescentes atuais são tóxicos ou difíceis de preparar, então queríamos desenvolver um novo material que superasse essas limitações. "

"Embora haja espaço para melhorias, nosso novo material mostra um grande potencial para tornar mais estável, sustentável, material fosforescente não tóxico biodegradável que pode ser usado em uma variedade de aplicações. "

Para demonstrar o novo material, a equipe os usou para tingir fios que poderiam ser usados ​​em tecidos luminescentes. Isso tem uso potencial para a fácil identificação e proteção anti-falsificação de tecidos ou bolsas de luxo.

Autor principal correspondente no artigo, Professor Zhijun Chen, do Centro de Pesquisa de Engenharia de Materiais Avançados de Madeira da Northeast Forestry University (China), disse:"É realmente uma descoberta inesperada e interessante.

"Acreditamos que este trabalho não só fornecerá uma nova opção para materiais pós-luminescentes sustentáveis, mas também uma nova rota para a utilização de valor agregado da lignina, que é o principal polímero aromático natural, e a indústria de celulose produz 600 trilhões de toneladas por ano. "

A pesquisa da equipe é publicada em Relatórios de células:Ciências Físicas .