Este artículo de Research in Action se proporcionó a LiveScience en colaboración con la National Science Foundation.
No, esta no es una pintura impresionista de lirios tigres a la altura de su brillantez veraniega. Estos colores se producen cuando las nanopartículas de polímero en forma de mancuerna en suspensión entran en contacto con un campo eléctrico. Las fuerzas creadas por el voltaje impulsan las nanopartículas para formar una estructura cristalina muy organizada. Esta transformación estructural emite un vivo color naranja. Cuando se elimina el voltaje, el cristal se disuelve y el color vuelve al blanco.
Desde mariposas relucientes hasta conchas marinas iridiscentes, la Madre Naturaleza crea color cuando los componentes estructurales capturan y reflejan la luz. Mientras que los paladares naturales siempre están "activados", el color generado por las nanopartículas alineadas se activa y desactiva. El control de la producción de nanopartículas permitiría a los investigadores crear tecnologías de pantalla a color con mayor eficiencia energética para aplicaciones industriales y de consumo, incluidas pantallas de teléfonos celulares, computadoras portátiles y tabletas.
Tal avance resolvería los desafíos que presenta la tecnología de visualización actual. Las pantallas de cristal líquido convencionales requieren una gran cantidad de energía porque emiten su propia luz. Las tintas electroforéticas basadas en suspensión, populares en los lectores de libros electrónicos, reflejan la luz de su entorno, lo que las hace más eficientes energéticamente. Sin embargo, las tecnologías de tinta existentes limitan el color de la pantalla a blanco y negro.
El descubrimiento fue el resultado de la colaboración entre investigadores de la Universidad de Yale y la Universidad de Delaware. El equipo de Yale desarrolló un método eficiente y confiable para hacer grandes cantidades de nanopartículas idénticas que son 10 veces más pequeñas que las partículas anteriores. El equipo de Delaware creó una forma de organizar las partículas en una estructura cristalina, utilizando un campo eléctrico. Los investigadores encontraron que, a diferencia de las nanopartículas esféricas, las partículas con forma de mancuerna se alinean fácilmente en presencia de un campo externo.
Nota del editor: Las opiniones, hallazgos y conclusiones o recomendaciones expresadas en este material son del autor y no reflejan necesariamente los puntos de vista del Fundación Nacional de Ciencia. Ver el Archivo de investigación en acción.