Katsushika Hokusai (1760-1849) es el titán del arte japonés, tan venerado en su tierra como Da Vinci, Van Gogh y Rembrandt Van Rijn en Occidente. De todas sus famosas obras maestras, la "Gran Ola" se destaca como el último testimonio de su genio artístico.

Ahora, un equipo de investigadores de la Universidad de Kioto ha creado la "Gran Ola" más pequeña jamás producida, solo un milímetro de ancho. Y lo que es más, lo crearon sin el uso de pigmentos. La reproducción de la "Gran Ola" no solo es la más pequeña del mundo, también es la primera vez que se imprime sin el uso de un pigmento.

Profesor Easan Sivaniah de iCeMS, Universidad de Kyoto, donde se desarrolló la investigación, dice, "Polímeros, cuando se expone al estrés, específicamente, una especie de "estiramiento" a nivel molecular:se someten a un proceso llamado "agrietamiento" en el que se forman fibras delgadas conocidas como fibrillas. Estas fibrillas provocan un poderoso efecto visual. Enloquecimiento es lo que ve el niño escolar aburrido cuando dobla repetidamente una regla transparente hasta que el plástico estirado comienza a nublarse en una especie de blanco opaco ".

Significativamente, Los investigadores de iCeMS se dieron cuenta de que al controlar un proceso llamado microfibrilación organizada (MO), que describe la forma en que las fibrillas microscópicas se forman y se organizan en un patrón periódico, también podían controlar la dispersión de la luz para crear colores en todo el espectro visible desde el azul al rojo. Por lo tanto, comprende una técnica de impresión que no depende del pigmento.

Los zoólogos conocen desde hace mucho tiempo este fenómeno de color no basado en pigmentos, que ellos denominan "color estructural". Así es como la naturaleza produce los colores vivos que se ven en las alas de las mariposas, el espectacular plumaje de los pavos reales machos, y otros relucientes, pájaros iridiscentes. Algunos de los animales salvajes más espectaculares del planeta son, De hecho, desprovisto de pigmentación y depende de la luz que interactúa con la estructura de la superficie para obtener un efecto fascinantemente hermoso.

La tecnología OM permite un proceso de impresión en color a gran escala que genera imágenes con resoluciones de hasta 14, 000 dpi en varios formatos flexibles y transparentes. Esto tiene innumerables aplicaciones, por ejemplo, en tecnología anti-falsificación para billetes. Pero como enfatiza Sivaniah, sus aplicaciones van mucho más allá de las ideas de impresión convencionales.

"OM nos permite imprimir redes porosas para gases y líquidos, haciéndolo transpirable y usable. Entonces, por ejemplo en el ámbito de la salud y el bienestar, es posible incorporarlo en una especie de 'placa de circuito de fluido' flexible que podría colocarse sobre su piel o sus lentes de contacto para transmitir información biomédica esencial a la nube o directamente a su profesional de la salud ".

OM es tecnología flexible tanto en sentido literal como figurativo. Los investigadores de la Universidad de Kyoto han demostrado que la tecnología funciona en muchos polímeros de uso común, como el poliestireno y el policarbonato. Este último es un plástico ampliamente utilizado en envases de alimentos y medicamentos, por lo que es evidente que existe una aplicación en la seguridad de los alimentos y los medicamentos, donde las etiquetas de seguridad se pueden crear como una marca de agua para garantizar que un producto no haya sido abierto o saboteado.

Masateru Ito, autor principal del artículo, que se publicó este mes en Naturaleza , cree que hay más por venir de los principios básicos planteados por esta innovadora investigación. "Hemos demostrado que el estrés se puede controlar a escalas de longitud submicrónica para crear una estructura controlada, ", señala." Sin embargo, puede ser que también pueda crear una funcionalidad controlada. Lo demostramos en polímeros, y también sabemos que los metales o la cerámica pueden agrietarse. Es emocionante saber si podemos manipular de manera similar las grietas en estos materiales, también."