Impressão colorida sem tinta

Por Redação do Site Inovação Tecnológica - 16/06/2015

As cores são geradas pela interação da luz com as nanoestruturas, sem qualquer pigmento. [Imagem: Fei Cheng - 10.1038/srep11045]

Metacores

Diversos animais possuem sistemas de coloração muito vívidos que não são baseados em pigmentos, mas em estruturas nanoscópicas que interagem de forma muito peculiar com a luz, gerando efeitos de cores difíceis de reproduzir.

Uma equipe da Universidade de Ciência e Tecnologia de Missouri, nos Estados Unidos, começou agora a dominar essa técnica de "impressão colorida sem tinta".

Em vez de aplicar pigmentos, como na impressão tradicional, a técnica se baseia na construção de minúsculas estruturas projetadas para interagir de forma precisa com a luz, criando os efeitos de cor.

Metaestruturas

As nanoestruturas são sanduíches de materiais dielétricos e metálicos projetados para manipular as ondas de luz, o que as inclui na categoria dos metamateriais, o tipo de material artificial usado nos mantos de invisibilidade.

Os efeitos de cor são gerados variando os furos na superfície superior dos sanduíches de material dielétrico e metálico. [Imagem: Fei Cheng - 10.1038/srep11045]

A parte superior do sanduíche recebe furos com dimensões e espaçamentos precisos para prover uma interação específica com a luz.

"Ao contrário do processo de impressão de uma impressora jato de tinta ou laser, onde são misturados pigmentos de múltiplas cores, não há nenhuma tinta colorida no nosso processo de impressão estrutural - apenas diferentes tamanhos de buracos sobre uma fina camada metálica," disse Jie Gao, criador das nanoestruturas.

Artes e segurança

"Para criar uma imagem colorida com as nossas paletas de cores em nanoescala, substituímos diferentes áreas na imagem original com diferentes nanoestruturas com tamanhos de furos específicos para representar várias cores visíveis," explica o professor Xiaodong Yang, um especialista na criação de "meta-átomos".

A equipe acredita que a técnica poderá ter aplicações industriais e artísticas, além de armazenamento de informações e sistemas de segurança - recentemente foi apresentada uma nanoespiral que é praticamente impossível de ser reproduzida e cujos efeitos baseiam-se nos mesmos mecanismos de interação com a luz.

Bibliografia:

Structural color printing based on plasmonic metasurfaces of perfect light absorption
Fei Cheng, Jie Gao, Ting S. Luk, Xiaodong Yang
Nature Scientific Reports
Vol.: 5: 11045
DOI: 10.1038/srep11045