Жук Cyphochilus, распространенный вредитель сахарного тростника в Юго-Восточной Азии, может похвастаться яркими белыми чешуйками, которые ярче почти любого другого вещества в природе. Опираясь на то, что они знают об уникальной структуре весов твари, ученые из Кембриджского университета и Университета Аалто в Финляндии создали новое, супер-белое покрытие, о чем Райан Ф. Мандельбаум сообщает для Gizmodo .
Люди обычно делают яркие цвета, используя пигменты, которые поглощают одни волны света и отражают другие. Мы воспринимаем разные цвета - красный, зеленый, синий и т. Д. - в зависимости от длины волны, которая отражается обратно в человеческий глаз. Белый, с другой стороны, рассеивает все длины волн с одинаковой эффективностью.
Согласно пресс-релизу Кембриджского университета, большинство имеющихся в продаже белых продуктов, таких как, например, солнцезащитный крем и краска, «содержат частицы с высоким коэффициентом преломления (обычно диоксид титана или оксид цинка) для эффективного отражения света». Считается, что эти материалы являются безопасно, хотя исследования показали, что диоксид титана может оказывать неблагоприятное воздействие на здоровье при приготовлении в виде наночастиц. И ни диоксид титана, ни оксид цинка не являются полностью устойчивыми благодаря процессам извлечения и синтеза соединений.
Для более экологически чистого белого цвета исследователи обратили внимание на жука Cyphochilus . Блестящий белый цвет его чешуек происходит не от пигмента, а скорее от замысловатых нитей хитина. Молекула, которая также находится в раковинах моллюсков и клеточных стенках грибов, хитина может отражать свет с высокой эффективностью. Как объясняет Бен Коксворт в New Atlas, исследовательская группа скопировала структуру хитиновых сетей Cyphochilus beetle, аккуратно упорядочив очень тонкие нити целлюлозы, известные как «целлюлозные нанофибриллы». Их эксперимент, который описан в новом исследовании в Advanced Materials, подготовил супер-белое покрытие, которое в 20 раз ярче, чем бумага.
«Если вы красите стену в белый цвет, вам придется рисовать несколько раз», - рассказывает автор исследования Олимпия Онелли из Кембриджского университета в Мандлебауме Гизмодо. «С нашим материалом мы можем покрасить его толщиной 10 микрон». Это, как отмечает Мандлебаум, тоньше, чем ширина тонкой пряди волос.
Новое покрытие не является самым белым веществом в мире - более белые пигменты были изготовлены с использованием диоксида титана, но в отличие от других материалов, оно является биосовместимым (то есть не вредным для живых тканей) и устойчивым. Покрытие еще не готово к промышленному использованию, но исследователи надеются, что когда-нибудь оно может быть применено к целому ряду продуктов, от косметики, краски до продуктов питания.
