Las láminas de polímero que son extremadamente delgadas y se caracterizan por una alta tasa de dispersión de la luz se producen mediante un nuevo proceso desarrollado por el Instituto de Tecnología de Karlsruhe (KIT). El material económico se puede aplicar industrialmente a varios objetos para darles un atractivo aspecto blanco. Es más, el proceso puede hacer que los productos sean más compatibles con el medio ambiente.

Una superficie blanca brillante hace que los muebles y otros objetos parezcan limpios, brillante, y moderno. Hasta aquí, El dióxido de titanio ha sido el pigmento estándar utilizado para la coloración blanca de lacas, pinturas plásticos y cosméticos, alimentos chicle, o pastillas. Sin embargo, el pigmento está en el centro de la crítica. "El dióxido de titanio tiene un índice de refracción muy alto, refleja la luz incidente casi por completo. Pero se asocia al inconveniente de que sus partículas no se degradan y por tanto contaminan el medio ambiente a largo plazo, "dice el profesor Hendrik Hölscher del Instituto de Tecnología de Microestructuras (IMT) de KIT. Además, ha existido la preocupación de que el dióxido de titanio pueda ser perjudicial para la salud.

"Evitamos el uso de pigmentos que son dañinos para la salud y el medio ambiente al producir estructuras poliméricas porosas de eficiencia de dispersión comparativamente alta, ", Dice Hölscher. Él y su equipo se inspiraron en el escarabajo blanco Cyphochilus insulanus, cuyas escamas de quitina aparecen blancas gracias a su especial nanoestructura. "Según este modelo, producimos sólidos a base de polímeros, nanoestructuras porosas, que parecen una esponja, "dice Hölscher, quien encabeza el Grupo de Superficies Biomiméticas de IMT. Similar a las burbujas de espuma de afeitar o de baño, la estructura esparce luz, lo que hace que el material parezca blanco. La nueva tecnología para ópticas blancas de bajo costo y compatibles con el medio ambiente es adecuada para diversas superficies.

Materiales compatibles con el medio ambiente:inspirados en la naturaleza

"Las láminas de polímero producidas por nuestro proceso son extremadamente delgadas, flexible, y de bajo peso, pero aún mecánicamente estable y se puede aplicar industrialmente a una variedad de productos, ", explica el físico. Con un grosor de 9 μm, nueve milésimas de milímetro, la lámina de polímero recientemente desarrollada refleja más del 57% de la luz incidente. Se puede lograr del 80 al 90% al aumentar el grosor de la lámina. curso del trabajo de desarrollo, la microestructura similar a una esponja se aplicó a vidrio acrílico. Sin embargo, el proceso se puede transferir a muchos otros polímeros. "Aparte de las láminas, los objetos enteros pueden ser de color blanco. Como siguiente paso, planeamos producir partículas, p.ej. pequeñas cuentas que se agregan a otros materiales, "Dice Hölscher." Ya hemos recibido varias consultas de empresas que quieren hacer que sus productos sean más compatibles con el medio ambiente ".

Mientras que los ingenieros desarrollan con frecuencia soluciones basadas en materiales hechos de varios elementos químicos, la naturaleza se restringe principalmente a un solo material básico que tiene una interesante mecánica, óptico, o propiedades físico-químicas gracias a su compleja estructura tridimensional. La biónica, que se centra en comprender e imitar los fenómenos de la naturaleza para hacerlos técnicamente utilizables, con frecuencia conduce a soluciones completamente nuevas que nunca se habrían encontrado de otra manera. agrega el investigador.