Pais: Países bajos

Fecha: 17 de Febrero del 2020

Iluminando el futuro recreando un misterio centenario por WUR, Países bajos

A medida que la impresión 3D entra en la corriente principal, los científicos están encontrando nuevas formas notables de extender su promesa futura. Investigadores de Wageningen University & Research desarrollaron recientemente un compuesto imprimible en 3D que podría señalar el camino hacia un mundo completamente nuevo de materiales inteligentes imprimibles. Todo comenzó con el ejemplo más espectacular de la antigua nanotecnología, y uno de los acertijos más perdurables de la historia del arte. La copa Lycurgus, que data del siglo IV Roma, es un vaso de vidrio intrincado cuyo color cambia de verde a rojo dependiendo de si está iluminado desde el frente o desde atrás. Esta cualidad, conocida como dicroísmo, es única entre la cristalería antigua de la copa Lycurgus, y le valió un lugar especial en los tesoros de las iglesias y colecciones privadas hasta que se exhibió por primera vez en 1862. No fue hasta 1990, cuando la copa fue analizado por microscopía electrónica y se reveló su secreto: se habían agregado nanopartículas de plata y oro al vidrio para crear un nuevo compuesto notable. Nanocompuesto imprimible Los fabricantes de vidrio han recreado con éxito el efecto de la copa en su medio nativo, pero en 2019 un equipo de investigadores dirigido por Vittorio Saggiomo se propuso hacerlo en un formato completamente nuevo. Trabajando en el Laboratorio de Bionanotecnología de la Universidad de Wageningen, buscaron desarrollar un nanocompuesto imprimible que imitara el delicado equilibrio de color logrado por el creador de la copa Lycurgus. Un efecto de partículas de plata y oro. "Ya nos habíamos inspirado en la taza Lycurgus un año antes", señala Kool, un estudiante que trabaja en el proyecto, "cuando creamos un material dicroico imprimible en 3D e imprimimos algunas tazas que reflejaban diseños más simples. Tan orgullosos como estábamos de esos logros, cambiaron de una agradable lavanda profunda cuando transmitían luz a un marrón fangoso cuando lo reflejaban ". Esos éxitos anteriores se basaron en la presencia de nanopartículas de oro en los compuestos utilizados para la impresión. Debido a que la copa Lycurgus contiene una proporción 2: 1 de nanopartículas de plata a oro, el desafío fue claro. Pero el método no fue así, ya que la plata es mucho más reactiva que el oro. El equipo desarrolló un nuevo método para controlar la reducción de partículas de plata y detener esa reducción en el momento adecuado para obtener un tamaño preciso de nanopartículas. Cuando se añadió un complemento más pequeño de nanopartículas de oro y el compuesto resultante se extruyó para imprimir, las propiedades dicroicas estaban notablemente cercanas a las de la copa Lycurgus. Los detalles completos del estudio están disponibles a través de un artículo publicado en el Beilstein Journal of Nanotechnology . De la curiosidad a las aplicaciones. Los materiales dicroicos se usan comúnmente como filtros, donde dividen haces de luz blanca para su uso en sistemas LCD, facilitan la microscopía y crean patrones en sistemas de iluminación de alta potencia. Cuando se usan como espejos, como en las lámparas halógenas de cuarzo, permiten altos grados de iluminación sin el sobrecalentamiento que de otro modo resultaría. La flexibilidad y el control logrados por el equipo de Saggiomo en Wageningen abre el camino para una producción más flexible y económica de materiales dicroicos para fines tradicionales, y para la creación de materiales completamente nuevos con propiedades dicroicas. Traducido del inglés. Ver nota