El alto índice de refracción (RI) y la capacidad de absorción de banda ancha de la melanina contribuyen a la capacidad del pigmento para proteger contra la radiación ultravioleta (UV). Estas propiedades ópticas también contribuyen a los vibrantes colores estructurales que se ven en las aves y muchos otros animales y plantas.

Los investigadores creen que la exposición a la luz ultravioleta influye en el IR y la absorción, como la melanina sufre cambios estructurales químicos cuando se expone a la luz ultravioleta, pero no está claro exactamente qué tipos de cambios se producen.

Para proporcionar información, Li y col. midió el RI y los cambios en la absorción de películas delgadas de melanina sintética expuestas a un amplio rango espectral, desde las ondas ultravioleta hasta las del infrarrojo cercano (360-1700 nanómetros). Encontraron que tanto el RI como el coeficiente de absorción aumentaron significativamente después de la exposición a los rayos UV, especialmente cerca de 400 nanómetros. Los hallazgos sugieren que la función protectora de la melanina mejora después de una intensa exposición a los rayos UV.

Para generalizar su estudio contra la gran familia de pigmentos de melanina, los investigadores utilizaron dos tipos de melanina sintética:polidopamina y una versión más natural llamada poli (dopamina – L-DOPA).

"Aunque las películas basadas en L-DOPA tenían índices reflectantes ligeramente más altos después de la exposición a la luz ultravioleta, la consistencia del RI y los cambios en el coeficiente de absorción observados después de la exposición en ambas películas fue el hallazgo más destacado, y observamos estos cambios a través de mediciones precisas de índices de refracción por primera vez, "dijo el autor Dr. Ali Dhinojwala, director interino de la Escuela de Ciencias de Polímeros e Ingeniería de Polímeros de la Universidad de Akron y H.A. Profesor Morton de ciencia de polímeros.

Las aplicaciones de la investigación incluyen una mejor comprensión del comportamiento fotoprotector de la melanina natural y los colores estructurales en animales y plantas, así como la posibilidad de diseñar materiales sintéticos de melanina para una protección UV avanzada. Los investigadores planean investigar otras químicas de la melanina de la misma manera.