p Gráfico que descreve a resposta de cor do filme de nanorod de ouro à torção. Crédito:UCR / Yadong Yin
p Um novo filme feito de nanopartículas de ouro muda de cor em resposta a qualquer tipo de movimento. Suas qualidades sem precedentes podem permitir que os robôs imitem camaleões e polvos - entre outras aplicações futurísticas. p Ao contrário de outros materiais que tentam emular as mudanças de cor da natureza, este pode responder a qualquer tipo de movimento, como dobrar ou torcer. Robôs revestidos com ele podem entrar em espaços que podem ser perigosos ou impossíveis para os humanos, e oferecem informações apenas com base em sua aparência.
p Por exemplo, um robô camuflado pode entrar em fendas subaquáticas de difícil acesso. Se o robô mudar de cor, biólogos poderiam aprender sobre as pressões enfrentadas pelos animais que vivem nesses ambientes.
p Embora alguns outros materiais que mudam de cor também possam responder ao movimento, este pode ser impresso e programado para exibir diferentes, padrões complexos que são difíceis de replicar. Os cientistas da UC Riverside que criaram este nanomaterial documentaram seu processo em um
Nature Communications artigo publicado na semana passada.
p Nanomateriais são simplesmente materiais que foram reduzidos a uma escala extremamente pequena - dezenas de nanômetros de largura e comprimento, ou, mais ou menos do tamanho de um vírus. Quando materiais como prata ou ouro se tornam menores, suas cores mudarão dependendo de seu tamanho, forma, e a direção que eles enfrentam.
Demonstração do filme projetado pela UC Riverside sob várias condições físicas e de iluminação. Crédito:UCR / Yadong Yin p "No nosso caso, reduzimos o ouro a barras de tamanho nanométrico. Sabíamos que se pudéssemos fazer as hastes apontarem em uma direção particular, poderíamos controlar sua cor, "disse o professor de química Yadong Yin." Olhando para um lado, eles podem parecer vermelhos. Mova-os 45 graus, e eles mudam para verdes. "
p O problema enfrentado pela equipe de pesquisa era como pegar milhões de nanobastões de ouro flutuando em uma solução líquida e fazer com que todos apontassem na mesma direção para exibir uma cor uniforme.
p A solução deles foi fundir nanobastões magnéticos menores aos maiores de ouro. As duas hastes de tamanhos diferentes foram encapsuladas em um escudo de polímero, para que ficassem lado a lado. Dessa maneira, a orientação de ambas as hastes pode ser controlada por ímãs.
p "Assim como se você segurasse um ímã sobre uma pilha de agulhas, todos eles apontam na mesma direção. É assim que controlamos a cor, "Yin disse.
p O novo material com respostas colorimétricas programáveis pode se comportar mais como peles de animais. Crédito:Universidade da Califórnia - Riverside
p Uma vez que os nanobastões são secos em uma película fina, sua orientação é fixa e eles não respondem mais aos ímãs. "Mas, se o filme é flexível, você pode dobrar e girar, e ainda verá cores diferentes conforme a orientação muda, "Yin disse.
p Outros materiais, como asas de borboleta, são brilhantes e coloridos em certos ângulos, e também pode mudar de cor quando visto em outros ângulos. Contudo, esses materiais dependem de microestruturas precisamente ordenadas, que são difíceis e caros de fazer para grandes áreas. Mas esse novo filme pode ser feito para revestir a superfície de um objeto de qualquer tamanho com a mesma facilidade com que se aplica tinta spray em uma casa.
p Embora os robôs futuristas sejam uma aplicação definitiva deste filme, ele pode ser usado de muitas outras maneiras. Zhiwei Li, químico da UC Riverside, o primeiro autor neste artigo, explicou que o filme pode ser incorporado em cheques ou dinheiro como um recurso de autenticação. Sob iluminação normal, o filme é cinza, mas quando você coloca óculos de sol e olha para eles através de lentes polarizadas, padrões elaborados podem ser vistos. Além disso, o contraste de cores do filme pode mudar drasticamente se você torcer o filme.
p Os aplicativos, na verdade, são limitados apenas pela imaginação. "Os artistas podem usar essa tecnologia para criar pinturas fascinantes que são totalmente diferentes dependendo do ângulo de onde são vistas, "Disse Li." Seria maravilhoso ver como a ciência em nosso trabalho poderia ser combinada com a beleza da arte. "