Quando exposto à luz ultravioleta do lado de fora, um painel de madeira luminescente (direita) ilumina um espaço interno (visto através das "janelas"; setas vermelhas), ao passo que um painel não luminescente (à esquerda) não. Crédito:Adaptado de ACS Nano 2020, DOI:10.1021 / acsnano.0c06110
A iluminação interna certa pode ajudar a definir o clima, de um suave brilho romântico a brilhante, cores estimulantes. Mas alguns materiais usados para iluminação, como plásticos, não são ecológicos. Agora, pesquisadores relatando em ACS Nano desenvolveram uma base biológica, luminescente, filme de madeira resistente à água que poderia um dia ser usado como painéis de cobertura para lâmpadas, monitores e dispositivos a laser.
A demanda do consumidor por produtos ecológicos, os materiais renováveis levaram os pesquisadores a investigar filmes finos à base de madeira para aplicações ópticas. Contudo, muitos materiais desenvolvidos até agora têm desvantagens, como propriedades mecânicas fracas, iluminação irregular, uma falta de resistência à água ou a necessidade de uma matriz de polímero à base de petróleo. Qiliang Fu, Ingo Burgert e seus colegas queriam desenvolver um filme de madeira luminescente que pudesse superar essas limitações.
Os pesquisadores trataram a madeira balsa com uma solução para remover a lignina e cerca de metade das hemiceluloses, deixando para trás um andaime poroso. A equipe então infundiu a madeira deslignificada com uma solução contendo pontos quânticos - nanopartículas semicondutoras que brilham em uma cor particular quando atingidas por luz ultravioleta (UV). Depois de comprimir e secar, os pesquisadores aplicaram um revestimento hidrofóbico. O resultado foi um denso, filme de madeira resistente à água com excelentes propriedades mecânicas. Sob luz ultravioleta, os pontos quânticos na madeira emitiram e espalharam uma luz laranja que se espalhou uniformemente pela superfície do filme.
A equipe demonstrou a capacidade de um painel luminescente iluminar o interior de uma casa de brinquedo. Diferentes tipos de pontos quânticos podem ser incorporados ao filme de madeira para criar várias cores de produtos de iluminação, dizem os pesquisadores.