Această nouă vopsea care economisește energie a fost inspirată de fluturi

Ființele umane au făcut și au folosit vopsea în ultimii 30.000 de ani, așa că ați putea crede că nu mai este loc pentru inovații legate de vopsea, dar ați greși. Recent, o echipă de cercetare științifică din Centrul Tehnologic NanoScience al Universității din Florida Centrală a inventat ceva numit „vopsea de economisire a energiei” și arată toate semnele de a zgudui industria vopselei într-un mod mare în aproape viitor. Cei din spatele inovației speră că va deveni un alternativă rentabilă, eficientă din punct de vedere energetic la produsele standard de vopsea.

Ce este vopseaua care economisește energie și cum funcționează?

Vopseaua de economisire a energiei este un nou tip de vopsea bazat pe culoarea structurală, mai degrabă decât pe pigmentul de culoare, spre deosebire de fiecare vopsea creată anterior în istoria omenirii. Acest lucru sună complex, dar se rezumă la o diferență principală. Pigmentul de culoare funcționează prin absorbția tuturor culorilor luminii, cu excepția uneia - culoarea pe care o văd ochii noștri. Culoarea structurală funcționează prin reflectarea și împrăștierea tuturor culorilor luminii, unele mai proeminente decât altele – conduc la nuanțe care par mai profunde și mai bogate și par să schimbe nuanțele pe măsură ce le privim din unghiuri diferite. Culoarea structurală este motivul pentru care penele din coada păunului strălucesc cu o nuanță verzuie bogată, care pare să se schimbe pe măsură ce ne întoarcem capul, părând aproape holografice. Dar vopseaua care economisește energie nu se referă doar la culori bogate, care arată frumos.

Potrivit profesorului și cercetătorului de la Universitatea din Florida Centrală, Debashis Chanda, vopsea economisitoare de energie, numită și vopsea plasmonică, are câteva avantaje majore față de produsele pe bază de pigment pentru care le-am folosit secole. Lucrând la Centrul de tehnologie NanoScience al UCF, Chanda și echipa sa au inventat vopsea care economisește energie și spun că proprietățile sale reflectorizante ar trebui să îi permită să reziste la decolorare timp de sute de ani. Aceasta este în contrast puternic cu vopseaua obișnuită, care se estompează cu timpul pe măsură ce calitățile sale de absorbție scad. Deci, unde intervine partea „economisire a energiei”? Deoarece vopseaua reflectă și împrăștie lumina în loc să o absoarbă, suprafața vopsită poate fi cu până la 30 de grade mai rece decât ar fi aceeași suprafață dacă este îmbrăcată cu vopsea standard. Această diferență ar putea duce la o utilizare mult mai mică a aerului condiționat în regiunile calde și, eventual economii masive de energie.

Cum a fost această vopsea nouă inspirată de fluturi?

Onfokus/Getty Images

Chanda și echipa sa s-au inspirat pentru vopsea care economisește energie din numeroasele exemple uimitoare de culoare structurală găsite în natură. Una dintre cele mai cunoscute este nuanța albastră izbitoare a fluturilor morfo masculi. Când sunt examinate la microscop, aripile acestor fluturi prezintă două incolore separate segmente, care, atunci când sunt privite împreună, reflectă și împrăștie lumina într-un mod care pare albastru viu ochii noștri. Vopseaua de economisire a energiei este o versiune creată de om a acestui fenomen biologic, folosind aluminiu și oxid de aluminiu (două materiale incolore) în combinație pentru a produce o culoare structurală strălucitoare.

Această vopsea este disponibilă acum?

Până acum, vopseaua plasmonică creată de Chanda și echipa sa nu este disponibilă comercial. Formula este încă modificată și în prezent este foarte costisitor de produs într-un cadru de laborator. Chanda și echipa sa plănuiesc să perfecționeze și mai mult vopseaua în timp ce investesc în modalități de extindere a producției într-un mod viabil din punct de vedere economic.

Robert Maxwell este scriitor, videograf, fotograf și antrenor de forță online cu sediul în nordul Ontario, Canada. A crescut pe o proprietate rurală autosuficientă, unde a învățat abilitățile de a-și construi propria casă din pământ. să-și facă toate reparațiile la vehicule și să lucreze cu lemn, piatră și metal pentru a găsi soluții practice de bricolaj pentru multe de zi cu zi. Probleme.