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Atualizado 17 de junho de 2025 por Sergio A. Loiola

Criado nova classe de tintas geradas por um fenômeno físico, com cores cores denominadas físicas, ou cores estruturais.

Pesquisadores finalmente conseguiram produzir uma tinta baseada em cores estruturais, criando uma alternativa ambientalmente amigável.

Absorção estrutural para geração de cor. ( A ) Muitas substâncias químicas produzem cor absorvendo seletivamente frequências correspondentes às suas transições eletrônicas moleculares. A cor rosa nas azaléias Formosa é devida à absorção de moléculas cianetoras. ( B ) Um exemplo de coloração estrutural é encontrado no Morpho didius peruano. Nanoestruturas de lamelas encontradas em suas asas espalham os componentes azuis da luz incidente gerando seu azul metálico característico. ( C ) Uma cavidade plasmônica de subcomprimento de onda formada por uma automontagem de nanoilhas metálicas no topo de um espelho revestido de óxido gera cor absorvendo seletivamente certos comprimentos de onda e refletindo fortemente outros. Grafico do Artigo

Essa nova tinta é diferente e superior as tintas convencionais, que são baseadas em pigmentos, ou corantes, que controlam a absorção de luz com base na propriedade eletrônica da molécula do pigmento, em que cada cor precisa de uma nova molécula. Exigindo a extração e tratamento químico com alto custo de energia e materiais.

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Tinta plasmônica

Estas são borboletas de papel, pintadas com a tinta plasmônica – as borboletas reais serviram de inspiração para a criação da tinta sem pigmento. [Imagem: Pablo Cencillo-Abad et al. – 10.1126/sciadv.adf7207]

Pablo Cencillo e seus colegas da Universidade Central da Flórida conseguiram esse feito longamente sonhado criando as nanoestruturas produtoras de cor, liberando-as do seu substrato e então diluindo-as em um ligante comercial.

A nova tinta gera suas cores graças a quasipartículas chamadas plásmons de superfície, que são ondas de elétrons que surgem em superfícies metálicas quando elas são atingidas pela luz – por isso ela é chamada de tinta plasmônica.

O resultado são tintas sem corante, mas com um brilho e uma vivacidade comparáveis às tintas tradicionais, só que mais duráveis.

As tintas são feitas com nanoestruturas feitas de partículas metálicas e de óxidos metálicos. [Imagem: Pablo Cencillo-Abad et al. – 10.1126/sciadv.adf7207]

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Além de ser mais durável, a tinta plasmônica reflete todo o espectro infravermelho, o que significa que ela absorve menos calor, deixando a superfície recoberta por ela – seja uma parede ou a lataria de um carro – vários graus centígrados mais fria do que ela se fosse coberta por uma tinta comercial padrão.

Espaço de cores baseado na dispersão de plasmon de lacuna ajustável. ( A ) No modo de crescimento Volmer-Weber, o tamanho das nanoilhas pode ser controlado ajustando a quantidade de alumínio evaporado (topo). Se o processo for realizado por tempo suficiente, filmes semicontínuos são formados, o que desabilita as ressonâncias plasmônicas e, portanto, a cor (embaixo). ( B ) Gradiente polar de cor para espessuras de 0,5 a 16 nm, para um espaçador fixo de 10 nm. ( C ) Coordenadas CIELAB para os pontos na roda de cores em comparação com os padrões de papel jornal de secagem a frio ISO DIS 15339-2 e papel premium revestido (hexágonos internos e externos). ( D ) O ajuste das espessuras do espaçador e da camada de cobertura expande o espaço de cores disponível. ( E e F ) O desvio para o vermelho da ressonância de absorção conforme as espessuras do espaçador e da camada de cobertura são aumentadas. Grafico do Artigo

A tinta plasmônica também é extremamente leve porque ela permite obter uma coloração total com uma espessura de tinta de apenas 150 nanômetros.

O professor Chanda calcula que é possível pintar um Boeing 747 usando apenas cerca de 1,3 kg de tinta plasmônica, quando hoje são necessários quase 500 kg de tinta convencional.

E o mundo artificial também deverá ganhar em beleza, aproximando-se mais das cores naturais.

“A variedade de cores e matizes no mundo natural é surpreendente – desde flores coloridas, pássaros e borboletas até criaturas subaquáticas, como peixes e cefalópodes,” ilustra Chanda.

Política de Uso 

A reprodução de matérias é livre mediante a citação do título do texto com link apontando para este texto. Crédito do site Nature & Space 

CRIADO TINTA DE ALTÍSSIMA DURABILIDADE, SEM CORANTES, BAIXO CUSTO E QUE REFLETE O INFRAVERMELHO

Fonte

Artigo: Ultralight plasmonic structural color paint

Autores: Pablo Cencillo-Abad, Daniel Franklin, Pamela Mastranzo-Ortega, Javier Sanchez-Mondragon, Debashis Chanda

Revista: Science Advances

DOI: 10.1126/sciadv.adf7207

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Criada a primeira tinta com cor física, sem corantes ou pigmentos

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