Los científicos se han inspirado en la biomimética de las alas de mariposa y las plumas de pavo real para desarrollar un material innovador similar al ópalo que podría ser la piedra angular de los sensores inteligentes de próxima generación.
Un equipo internacional de científicos, dirigido por las Universidades de Surrey y Sussex, ha desarrollado cristales fotónicos flexibles que cambian de color y que podrían usarse para desarrollar sensores que adviertan cuándo podría ocurrir un terremoto.
Los sensores portátiles, robustos y de bajo costo pueden responder de manera sensible a la luz, la temperatura, la tensión u otros estímulos físicos y químicos, lo que los convierte en una opción extremadamente prometedora para aplicaciones de detección visual inteligente rentables en una variedad de sectores, incluidos la salud y la seguridad alimentaria.
En un estudio publicado por la revista Materiales funcionales avanzados , los investigadores describen un método para producir cristales fotónicos que contienen una cantidad minúscula de grafeno que resulta en una amplia gama de cualidades deseables con salidas directamente observables a simple vista.
Intensamente verdes bajo luz natural, los sensores extremadamente versátiles cambian de color a azul cuando se estiran o se vuelven transparentes después de calentarse.
La Dra. Izabela Jurewicz, Profesora de Física de la Materia Suave en la Facultad de Ingeniería y Ciencias Físicas de la Universidad de Surrey, dijo: "Este trabajo proporciona la primera demostración experimental de ópalos basados en polímeros mecánicamente robustos pero suaves, independientes y flexibles que contienengrafeno prístino exfoliado en solución. Si bien estos cristales son hermosos a la vista, también estamos muy entusiasmados con el gran impacto que podrían tener en la vida de las personas ".
Alan Dalton, profesor de Física Experimental en la Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas de la Universidad de Sussex, dijo: "" Nuestra investigación aquí se ha inspirado en las increíbles habilidades de biomimética en alas de mariposa, plumas de pavo real y conchas de escarabajos de donde proviene el colorestructura y no a partir de pigmentos. Mientras que la naturaleza ha desarrollado estos materiales durante millones de años, nos estamos recuperando lentamente en un período mucho más corto ".
Entre sus muchas aplicaciones potenciales están :
La investigación se basa en la experiencia del Grupo de Física de Materiales Universidad de Sussex en el procesamiento de líquidos de nanomateriales bidimensionales, la experiencia del Grupo Soft Matter Universidad de Surrey en coloides poliméricos y la combina con la experiencia en el Instituto de Tecnología Avanzada en ópticamodelado de materiales complejos. Ambas universidades están trabajando con la compañía Advanced Materials Development AMD Ltd, con sede en Sussex, para comercializar la tecnología.
Joseph Keddie, profesor de Física de la Materia Suave en la Universidad de Surrey, dijo: "Las partículas de polímeros se utilizan para fabricar objetos cotidianos como tintas y pinturas. En esta investigación, pudimos distribuir finamente el grafeno a distancias comparables a las longitudes de onda deluz visible y mostró cómo agregar pequeñas cantidades del material maravilla bidimensional conduce a nuevas capacidades emergentes ".
John Lee, CEO de Advanced Materials Development AMD Ltd, dijo: "Dada la versatilidad de estos cristales, este método representa un enfoque simple, económico y escalable para producir ópalos sintéticos con infusión de grafeno multifuncional y abre aplicaciones interesantes paranueva fotónica basada en nanomateriales. Estamos muy entusiasmados de poder lanzarla al mercado en un futuro próximo ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Surrey . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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