Tinta plasmática pode tornar a tinta comum coisa do passado

Foto de borboletas metálicas coloridas, fincadas na grama por meio de um ferro, para ilustrar que a tinta plasmática pode tornar a tinta comum coisa do passado.
Todas essas borboletas de metal ostentam uma camada de tinta plasmática inspirada em borboletas reais. Foto: University of Central Florida/New Atlas/Reprodução.

A cor da tinta tradicional tem origem em pigmentos sintéticos que desbotam com o tempo e não são totalmente ecologicamente corretos. Todavia, em breve pode haver uma alternativa melhor: uma tinta que incorpora nanoestruturas produtoras de cores. De inspiração biológica, a possibilidade de uso de uma tinta plasmática pode tornar a tinta comum coisa do passado.

Já ouvimos falar de tecnologias que imitam a maneira como as asas de certas borboletas exibem cores tão vibrantes. Essas asas abrem mão de pigmentos naturais para dar espaço a estruturas em nano escala que refletem ou espalham e absorvem a luz branca ambiente de tal forma que ela é vista como cores do tipo vermelho brilhante, azul ou verde.

Liderados pelo Prof. Debashis Chanda, cientistas da University of Central Florida replicaram esse fenômeno em um experimento de “pintura plasmática” [inspiração biológica com base na substância orgânica fundamental das células e tecidos: o plasma].

Juntamente com uma resina de polímero e álcool isopropílico, essa tinta incorpora minúsculos flocos de alumínio espelhados que são revestidos em partículas ainda menores de óxido de alumínio. Dependendo do tamanho e espaçamento dessas nano partículas, os flocos parecem ter as cores ciano, magenta ou amarela. Vários tons de tinta podem ser produzidos a partir da mistura de diferentes cores primárias dos flocos e em proporções diferentes.

De acordo com Chanda, o alumínio usado na tinta é muito menos nocivo ao meio ambiente do que os pigmentos sintéticos que hoje são utilizados nas tintas convencionais. Além disso, na medida em que tais pigmentos gradualmente perdem a capacidade de absorver fótons ao longo dos anos, resultando em uma aparência mais opaca, os flocos que são nano estruturados devem produzir as mesmas cores brilhantes indefinidamente.

Além do mais, graças à sua grande relação área-espessura, muito pouco da tinta plasmática é necessário para revestir uma superfície de forma eficaz. Por exemplo, a universidade afirma que usaria em torno de 1,4 kg de tinta plasmática para pintar um avião jumbo 747, ao passo que para fazer o mesmo trabalho com a tinta convencional seria preciso usar mais de 454 kg. Isso torna a tinta plasmática a mais leve do mundo.

Por fim, como a tinta reflete todo o espectro de luz infravermelha, ela absorve muito pouco calor. Consequentemente, as superfícies subjacentes permanecem de 14–17ºC mais frias do que se fossem pintadas da mesma cor com tinta tradicional.

“O gasto de energia dos aparelhos de ar condicionado nos EUA representa uma fatia acima de 10% do total consumido”, disse Chanda. “A diferença de temperatura que a tinta plasmática oferece proporcionaria uma economia energética significativa. Usar menos eletricidade para resfriamento também reduziria as emissões de dióxido de carbono e, portanto, ajudaria a diminuir o aquecimento global.”

No entanto, a tinta plasmática atualmente produzida em laboratório é mais cara para fabricar do que a tinta pigmentada produzida em massa. Espera-se que isso deixe de ser o caso, a partir do momento em que a produção de tinta por meio da tecnologia plasmática alcance uma escala comercial. Quando isso acontecer, a tinta plasmática pode tornar a tinta comum coisa do passado.

A pesquisa foi descrita em um artigo publicado recentemente no periódico científico Science Advances.

Fonte: University of Central Florida

Artigo original (em inglês) publicado por Ben Coxworth, na New Atlas.

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