p (PhysOrg.com) - No coração de algumas das cores mais brilhantes nas asas das borboletas estão estruturas bizarras, uma equipe multidisciplinar de pesquisadores de Yale descobriu. Essas estruturas estão intrigando os cientistas e engenheiros da equipe, que querem usá-los para aproveitar o poder da luz. p As nanoestruturas de cristal que dão cor às borboletas são chamadas de grióides. Estas são estruturas curvas tridimensionais "alucinantes e estranhas" que dispersam seletivamente a luz, disse Richard Prum, presidente e o professor William Robertson Coe do Departamento de Ornitologia, Ecologia e Biologia Evolutiva. Prum liderou a equipe de Yale, que relatou suas descobertas online no Proceedings of the National Academy of Sciences .

p Ao longo dos anos, Prum ficou fascinado com as propriedades das cores das asas das borboletas e recrutou pesquisadores para ajudar a estudá-las nos Departamentos de Engenharia Química, Física e Engenharia Mecânica, bem como a Escola de Engenharia e Ciências Aplicadas de Yale.

p Usando uma técnica de espalhamento de raios-X no Laboratório Nacional de Argonne, em Illinois, Richard Prum, seu aluno de graduação Vinod Saranathan e seus colegas determinaram a estrutura tridimensional interna das escamas nas asas de cinco espécies de borboletas.

p O giroide é feito de quitina, o material amiláceo resistente que forma o exterior de insetos e crustáceos, A quitina é geralmente depositada nas membranas externas das células. A equipe de Yale queria saber como uma célula pode se esculpir nessa forma extraordinária, que se assemelha a uma rede de bumerangues de três lâminas. Eles descobriram que, essencialmente, as membranas externas das células em escala de asa de borboleta crescem e se dobram para o interior das células. As membranas então formam um giroide duplo - ou dois, redes de imagens espelhadas moldadas pelas membranas celulares externa e interna. Os últimos são mais fáceis de cultivar, mas não são tão bons em espalhar luz. A quitina é então depositada no giroide externo para criar um único cristal sólido. A célula então morre, deixando para trás as nanoestruturas de cristal na asa da borboleta.

p Engenheiros fotônicos estão usando formas de giroide para tentar criar células solares mais eficientes e, imitando a natureza, pode ser capaz de produzir dispositivos ópticos mais eficientes também, Prum disse.