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Aug 05, 2023

Gli scienziati creano un eco

By Ava Norgrove A team of researchers in Florida may have just

Di

Ava Norgrove

Un team di ricercatori in Florida potrebbe aver appena creato la vernice più bella del mondo, letteralmente.

Debashis Chanda, ricercatore di nanoscienze presso l'Università della Florida Centrale,e il suo team hanno creato un modo per imitare la capacità della natura di riflettere la luce e creare colori meravigliosamente vividi senza assorbire calore come fanno i pigmenti tradizionali.

La ricerca di Chanda, pubblicata sulla rivista Science Advances, spiega ed esplora il colore strutturale e come le persone potrebbero usarlo per vivere più freschi in un mondo in rapido riscaldamento.

I colori strutturali non vengono creati dalla pigmentazione tradizionale ma dalla disposizione di materiali incolori per riflettere la luce in determinati modi. Questo processo è il modo in cui vengono creati gli arcobaleni dopo la pioggia e il modo in cui gli acchiappasole piegano la luce per creare abbaglianti spettacoli di colori.

Pensa al colore più bello che tu abbia mai visto: il tuo colore preferito. Verde foresta vivido, rosso vino o forse blu reale. Qualunque sia il pigmento perfetto per te, probabilmente sta colorando le tue pareti, le tue unghie, forse anche la tua auto o bicicletta.

Cerchiamo il colore e lo facciamo da secoli. Ma alcuni colori sono più difficili da ricreare rispetto ad altri. Il verde delle piume dei pavoni, il blu delle ali delle farfalle sono quasi impossibili da ricreare artificialmente. Questo perché questii colori vividi che si trovano in natura non si ottengono attraverso i pigmenti: sono tutti nella struttura.

Che cosa vuol dire?

Ripensa a quando quelle ciliegie ti macchiavano la bocca dopo averle mangiate o quando i tuoi jeans erano macchiati di verde perché restavi seduto sull'erba bagnata per troppo tempo. Questi sono pigmenti: materiali naturali macinati come fiori, erbe, frutti o persino insetti che possono essere utilizzati per dare colore a qualcosa. O macchie, in questo caso.

Per creare questi colori, vengono utilizzati materiali sintetici come i metalli pesanti per creare vernici vivaci.

"Utilizziamo molte molecole organiche sintetizzate artificialmente e molti metalli", ha detto Chanda a NPR. "Pensa al tuo blu intenso, hai bisogno del cobalto, un rosso intenso ha bisogno del cadmio. Sono tossici. Stiamo inquinando la nostra natura e il nostro intero habitat utilizzando questo tipo di vernice. Quindi una delle motivazioni principali per noi è stata quella di creare un colore basato su materiale non tossico."

Allora perché non possiamo semplicemente usare piume di pavone tritate per ricreare i suoi vivaci verdi, blu e dorati? È perché non hanno pigmento. Alcuni dei colori più brillanti in natura non sono affatto pigmentati, comprese le piume di pavone.

Questi colori brillanti e belli sono ottenuti dalla flessione e dalla riflessione della luce. Il modo in cui la struttura di un'ala, una piuma o un altro materiale riflette la luce verso lo spettatore. Non assorbe la luce, la irradia sotto forma di un colore visibile, ed è qui che le cose si fanno interessanti.

La ricerca di Chanda è iniziata qui, con la sua fascinazione per i colori naturali e come vengono ottenuti in natura.

Oltre alle meravigliose combinazioni di colori che la struttura può creare, Chanda ha anche scoperto che, a differenza dei pigmenti, la vernice strutturale non assorbe la luce infrarossa.

La luce infrarossa è la ragione per cui le auto nere diventano calde nelle giornate soleggiate e l’asfalto è caldo al tatto in estate. La luce infrarossa viene assorbita come energia termica in queste superfici: più scuro è il colore, più la superficie colorata con esso può assorbire. Ecco perché si consiglia alle persone di indossare colori più chiari nei climi più caldi e perché molti edifici sono dipinti di bianco e beige brillante.

Chanda ha scoperto che la vernice colorata strutturale non assorbe il calore. Riflette tutta la luce infrarossa. Ciò significa che in un clima che si riscalda rapidamente, questa vernice potrebbe aiutare le comunità a mantenersi fresche.

Chanda e il suo team hanno testato l'impatto che questa vernice aveva sulla temperatura degli edifici ricoperti di vernice strutturale rispetto alle vernici commerciali e hanno scoperto che la vernice strutturale manteneva le superfici da 20 a 30 gradi più fresche.

Questo, ha detto Chanda, è un nuovo enorme strumento che potrebbe essere utilizzato per combattere l’aumento delle temperature causato dal riscaldamento globale, permettendoci comunque di avere un mondo luminoso e colorato.