Los investigadores han logrado producir un material de recubrimiento en el que se puede escribir con luz ultravioleta y la escritura se borra nuevamente con oxígeno. Los cambios en el papel reescribible podrían ayudar a reducir el desperdicio de papel en una amplia variedad de aplicaciones. El material está hecho de tres componentes no tóxicos y se produce en un solo paso de síntesis, como se describe en la revista Angewandte Chemie .

Yadong Yin y su equipo de la Universidad de California, Riverside (EE. UU.) se centraron en la titania (TiO₂ ) nanocristales para producir un sistema regrabable sensible a la luz. TiO₂ nanocristalino , un semiconductor, se oscurece cuando se irradia con luz ultravioleta (UV) debido a la separación de carga y la reducción de los átomos de titanio. Críticamente, el cambio de color no es permanente porque el oxígeno en el aire reoxida el titanio y hace que vuelva a la transparencia.

El equipo de investigadores se concentró en mantener el cambio de color durante un período de tiempo más largo. Usaron nitrógeno como dopante, que obtuvieron de la urea, y decoraron los cristales con una sustancia común no tóxica llamada dietilenglicol. Esta sustancia, añadida a la síntesis como disolvente, también jugó un papel crucial en el cambio de color; los investigadores observaron que eliminó el exceso de huecos de electrones y, por lo tanto, retrasó la reoxidación y el regreso al estado transparente.

Cuando se aplicaron al vidrio o al papel, los nanocristales formaron una capa uniforme sobre la que se podía escribir con luz ultravioleta. Todo lo que se necesitó para producir la escritura fueron 30 segundos de iluminación con una fuente de luz a una longitud de onda de menos de 400 nm. El equipo enfatizó que no era necesario usar una fuente de luz fuerte; las lámparas en el rango de potencia de los LED fueron suficientes para producir un alto nivel de contraste en el material.

El equipo exploró dos métodos de escritura ligera. Primero, produjeron patrones o texto impreso iluminando el sustrato de papel o vidrio a través de una fotomáscara. También produjeron escritura a mano alzada con un lápiz láser. Ambas opciones dieron un patrón de alto contraste que se mantuvo estable durante muchas horas y podría borrarse con el calor o desvanecerse lentamente debido a la oxidación. El equipo señala que es posible prolongar la vida útil de la impresión cubriendo la superficie de la película con una capa protectora de un polímero no tóxico, lo que reduce su exposición al oxígeno.

La principal ventaja del sistema producido por Yin y su equipo es su reutilización. El estudio demostró que se podían completar hasta 50 ciclos de escritura y borrado sin ninguna pérdida notable de contraste. Esto significa que la tecnología podría aplicarse en una serie de campos donde se requieren superficies reutilizables/regrabables; por ejemplo, billetes de transporte diarios, paneles informativos, almacenamiento de datos o tecnología de sensores. Los autores destacan el método de producción simple, utilizando materiales de partida comunes y no tóxicos, y el alto grado de compatibilidad con otros materiales. + Explora más

No requiere tinta:el papel se puede imprimir con luz