Diese neue energiesparende Farbe wurde von Schmetterlingen inspiriert

Menschen haben in den letzten 30.000 Jahren Farbe hergestellt und verwendet, daher denken Sie vielleicht, dass es keinen Raum mehr für Innovationen im Zusammenhang mit Farbe gibt, aber Sie liegen falsch. Kürzlich hat ein wissenschaftliches Forschungsteam des NanoScience Technology Center der University of Central Florida erfunden etwas, das „energiesparende Farbe“ genannt wird, und es zeigt alle Anzeichen dafür, dass die Farbenindustrie in naher Zukunft im großen Stil erschüttert wird Zukunft. Die Leute hinter der Innovation hoffen, dass es ein wird kostengünstige, energieeffiziente Alternative zu Standard-Lackprodukten.

Was ist Energiesparfarbe und wie funktioniert sie?

Energiesparfarbe ist eine neue Art von Farbe, die auf Strukturfarbe und nicht auf Farbpigmenten basiert, im Gegensatz zu allen Farben, die zuvor in der Menschheitsgeschichte hergestellt wurden. Das klingt komplex, läuft aber auf einen Hauptunterschied hinaus. Farbpigmente absorbieren alle Lichtfarben bis auf eine – die Farbe, die unsere Augen sehen. Strukturelle Farben wirken, indem sie alle Lichtfarben reflektieren und streuen – einige stärker als andere – was zu Farbtönen führt, die tiefer und satter erscheinen und die Schattierungen zu ändern scheinen, wenn wir sie betrachten verschiedene Winkel. Aufgrund der strukturellen Farbe schimmern Pfauenschwanzfedern in einem satten Grünton, der sich zu ändern scheint, wenn wir unseren Kopf drehen, und fast holografisch erscheint. Aber bei energiesparender Farbe geht es nicht nur um satte Farben, die hübsch aussehen.

Laut Debashis Chanda, Professor und Forscher der University of Central Florida, sind energiesparende Farben, auch plasmonische Farbe genannt, hat mehrere große Vorteile gegenüber dem Material auf Pigmentbasis, für das wir verwendet haben Jahrhunderte. Chanda und sein Team, die im NanoScience Technology Center der UCF arbeiten, erfanden energiesparende Farbe und sagen, dass ihre reflektierenden Eigenschaften es ermöglichen sollten, Hunderte von Jahren dem Verblassen zu widerstehen. Dies steht in krassem Gegensatz zu normaler Farbe, die mit der Zeit verblasst, wenn ihre Absorptionsfähigkeit abnimmt. Wo kommt also der Teil „Energiesparen“ ins Spiel? Da die Farbe das Licht reflektiert und streut, anstatt es zu absorbieren, kann die lackierte Oberfläche bis zu 30 Grad kühler sein als dieselbe Oberfläche, wenn sie mit Standardfarbe verkleidet wäre. Dieser Unterschied könnte in warmen Regionen und möglicherweise zu einem viel geringeren Einsatz von Klimaanlagen führen massive Energieeinsparung.

Wie wurde diese neue Farbe von Schmetterlingen inspiriert?

Onfokus/Getty Images

Chanda und sein Team ließen sich von den vielen atemberaubenden Beispielen für Strukturfarben in der Natur für energiesparende Farben inspirieren. Einer der bekanntesten ist der auffällige Blauton männlicher Morpho-Schmetterlinge. Wenn sie unter einem Mikroskop untersucht werden, zeigen die Flügel dieser Schmetterlinge zwei getrennte farblose Segmente, die bei gemeinsamer Betrachtung das Licht so reflektieren und streuen, dass es lebhaft blau erscheint unsere Augen. Energiesparfarbe ist eine vom Menschen geschaffene Version dieses biologischen Phänomens, bei der Aluminium und Aluminiumoxid (zwei farblose Materialien) in Kombination verwendet werden, um brillante Strukturfarben zu erzeugen.

Ist diese Farbe jetzt verfügbar?

Bisher ist die von Chanda und seinem Team entwickelte plasmonische Farbe nicht im Handel erhältlich. Die Formel wird noch optimiert, und im Moment ist es sehr teuer, sie in einer Laborumgebung herzustellen. Chanda und sein Team planen, die Farbe weiter zu verfeinern und gleichzeitig in Möglichkeiten zu investieren, die Produktion wirtschaftlich zu steigern.

Robert Maxwell ist Autor, Videofilmer, Fotograf und Online-Krafttrainer aus Nordontario, Kanada. Er wuchs auf einem ländlichen, autarken Gehöft auf, wo er die Fähigkeiten erlernte, sein eigenes Haus von Grund auf zu bauen aufstehen, alle seine eigenen Fahrzeugreparaturen durchführen und mit Holz, Stein und Metall arbeiten, um praktische Heimwerkerlösungen für viele alltägliche Dinge zu finden Probleme.