Este artigo de Pesquisa em Ação foi fornecido ao LiveScience em parceria com a National Science Foundation.
Não, essa não é uma pintura impressionista de lírios de tigre no auge de seu brilho no verão. Essas cores são produzidas quando nanopartículas de polímero em forma de haltere em suspensão entram em contato com um campo elétrico. As forças criadas pela tensão conduzem as nanopartículas para formar uma estrutura cristalina bem organizada. Essa transformação estrutural produz uma cor laranja vívida. Quando a tensão é removida, o cristal se dissolve e a cor volta ao branco.
De borboletas brilhantes a conchas iridescentes, a Mãe Natureza cria cores quando os componentes estruturais capturam e refletem a luz. Enquanto os palatos naturais estão sempre "ativados", a cor gerada pelas nanopartículas alinhadas liga e desliga. O controle da produção de nanopartículas permitiria que os pesquisadores criassem tecnologias de exibição em cores com maior eficiência energética para aplicativos industriais e de consumo, incluindo telefones celulares, laptops e tablets.
Esse avanço resolveria os desafios apresentados pela tecnologia de exibição atual. Os monitores de cristal líquido convencionais requerem muita energia porque emitem sua própria luz. As tintas eletroforéticas baseadas em suspensão - populares nos leitores de livros eletrônicos - refletem a luz do ambiente, tornando-as mais eficientes em termos energéticos. No entanto, as tecnologias de tinta existentes limitam a cor da exibição a preto e branco.
A descoberta resultou da colaboração entre pesquisadores da Universidade de Yale e da Universidade de Delaware. A equipe de Yale desenvolveu um método eficiente e confiável para produzir grandes quantidades de nanopartículas idênticas 10 vezes menores que as partículas anteriores. A equipe de Delaware criou uma maneira de organizar as partículas em uma estrutura cristalina, usando um campo elétrico. Os pesquisadores descobriram que, diferentemente das nanopartículas esféricas, as partículas em forma de haltere se alinham rapidamente na presença de um campo externo.
Nota do editor: Quaisquer opiniões, descobertas e conclusões ou recomendações expressas neste material são de responsabilidade do autor e não refletem necessariamente as opiniões dos Fundação Nacional de Ciências. Veja o Arquivo Research in Action.