Los colores estructurales que se pueden encontrar en algunas alas de mariposas, plumas de aves o en escarabajos, resisten a la decoloración porque no absorben la luz como los tintes y pigmentos. Sin embargo, una de sus características más destacadas como es la iridiscencia no siempre es deseable para algunas aplicaciones, como en pinturas, pantallas o tintas para impresión. Ahora, una nueva investigación han logrado desarrollar un novedoso método para producir colores estructurales que no cambian con el ángulo de visión.
La iridiscencia es un fenómeno óptico caracterizado porque ciertas superficies varían el tono de luz dependiendo del ángulo que son observadas reflejando así los colores del arco iris. Es el fenómeno que podemos observar en la parte reproducible de un DVD, o en las burbujas de jabón. Los tintes y pigmentos absorben y reflejan determinadas longitudes de onda de la luz visible, haciendo que aparezcan del mismo color que la luz reflejada. En contraste, los colores estructurales no absorben luz sino que la reflejan a partir de unas estructuras microscópicas, como las escamas en las alas de la mariposas. Las longitudes de onda de la luz reflejadas depende por tanto de la orientación del objeto y del ángulo del espectador, provocando este efecto de cambio de color de la iridiscencia.
Actualmente se están desarrollando múltiples investigaciones para el desarrollo de colores estructurales ya que son claves para diseñar y adaptar las apariencia óptica y rendimiento de muchos materiales que nos rodean. Desde productos de consumo cotidiano, como los de cuidado personal, pinturas y papel, hasta difusores de luz utilizada en las lámparas LED, células solares, o pantallas que muestren un color puro y vívido. Sin embargo, uno de los principales problemas es conseguir que el color sea el mismo y de la misma calidad independientemente del ángulo de visualización.
Anteriormente, los científicos descubrieron que podían crear colores estructurales no iridiscentes al reflejar la luz de microestructuras poco ordenadas, pero sus métodos tienen limitaciones prácticas. Ahora, Dongpeng Yang, Shaoming Huang y sus colegas de la Universidad de Tecnología de Guangdong, han conseguido desarrollar una forma rápida y sencilla de producir colores extructurales no iridiscentes que pueden usarse en la impresión en color y pintar objetos 3D.
En su nuevo método, publicado recientemente por la American Chemical Society, los investigadores recubrieron partículas de sílice esféricas con una capa delgada de nanopartículas de óxido de hierro (Fe3O4). Luego dispusieron una solución de las partículas en una superficie y calentaron las nuestras para evaporar rápidamente el líquido. La película resultante contiene partículas muy compactas que carecían de la estructura compleja que producía la iridiscencia. Como resultado, las superficies aparecen del mismo color independientemente del ángulo del espectador. El color se pueden controlar utilizando diferentes tamaños de partícula del sílice. El equipo demostró que podía imprimir texto e imágenes, así como el recubrir un objeto 3D (un dinosaurio de juguete) con estos colores.
