Pesquisadores da Northumbria University desenvolveram uma nova tecnologia de detecção óptica que pode iluminar áreas de um objeto ou material criando rugas e dobras microscópicas em sua superfície.

Inspirado na maneira como a camada externa de plantas e animais pode mudar de cor na natureza, pesquisadores combinaram seus conhecimentos em física e química para criar a nova tecnologia. Pode ter uma variedade de aplicações práticas, incluindo dispositivos portáteis flexíveis, eletrônicos, e na impressão 3-D. A pesquisa foi realizada pelo Dr. Ben Bin Xu, Dr. Yifan Li e Dr. Valery Kozhevnikov, da Northumbria University, apoiado pelo EPSRC e pela Royal Society Kan Tong Po International Fellowship 2019.

Existem dois elementos específicos para a pesquisa. O primeiro foi a criação de um 'filme' ou material fino que, quando estimulado com um sinal mecânico ou eletrônico, resulta na criação de dobras microscópicas em sua superfície, geralmente muito pequeno para ser visto a olho nu. O segundo elemento foi a criação de uma 'tinta' química que é aplicada ao material. Quando as dobras são criadas na superfície, a mudança resultante nos níveis de oxigênio dentro da 'tinta' leva a uma reação química. Isso cria um efeito luminescente, fazendo com que a superfície do material pareça "iluminar-se" na área onde ocorreu a dobra.

Dr. Xu, um professor associado de Engenharia Mecânica que liderou o projeto disse:"Rugas e dobras geralmente são indesejadas em termos de engenharia. Da mesma forma, um efeito de extinção de oxigênio não é popular na ciência da fluorescência. Contudo, por meio da microengenharia, mágica aconteceu, e dois fenômenos indesejados foram transformados em uma função responsiva e programável de 'dobrar para brilhar'. "

Quando submetido a estímulos mecânicos, materiais elastoméricos, como o criado pelos pesquisadores da Northumbria University, podem sofrer alterações de superfície, como rugas e rachaduras. Isso pode ser usado para criar recursos óticos comutáveis ​​e cores estruturais com padrões luminescentes dinâmicos. O fenômeno do enrugamento e dobra elástico existe amplamente na natureza e tem havido muitas pesquisas por acadêmicos para entender a ciência matemática e física por trás dessas mudanças e para explorar como isso poderia ser usado para soluções de engenharia inovadoras.

O artigo de pesquisa que expõe as descobertas foi publicado em um jornal científico Nature Communications e espera-se que esta última pesquisa crie novas oportunidades para projetar a próxima geração de dispositivos flexíveis / vestíveis.