Investigadores del Yale-NUS College y de la Universidad de Friburgo en Suiza descubrieron un nuevo mecanismo de generación de color en la naturaleza, que si se aprovecha, tiene el potencial de crear cosméticos y pinturas con tonos más puros y vívidos, pantallas que proyectan elLa misma imagen real cuando se ve desde cualquier ángulo, e incluso reduce la pérdida de señal en las fibras ópticas. Yale-NUS Profesor Asistente de Ciencias de la Universidad Ciencias de la Vida Vinodkumar Saranathan dirigió el estudio con el Dr. Bodo D Wilts del Instituto Adolphe Merkle de la Universidad deFriburgo. El Dr. Saranathan examinó los patrones de colores del arcoíris en los élitros envolturas de las alas de un gorgojo hocico de Filipinas, Pachyrrhynchus congestus pavonius, utilizando rayos X de alta energía, mientras que el Dr. Wilts realizó microscopía electrónica de barrido detallada y modelado óptico.descubrió que para producir la paleta de colores del arcoíris, el gorgojo utilizó un mecanismo de generación de color que hasta ahora solo se encuentra en calamares, sepias y pulpos.ses, que son famosos por su camuflaje que cambia de color.El estudio fue publicado en la revista revisada por pares pequeño .
P. c. Pavonius, o el gorgojo del "arco iris", se distingue por sus manchas de color arco iris en su tórax y elitro. Estas manchas están formadas por escamas casi circulares dispuestas en anillos concéntricos de diferentes tonos, que van desde el azulen el centro a rojo en el exterior, como un arcoíris. Si bien muchos insectos tienen la capacidad de producir uno o dos colores, es raro que un solo insecto pueda producir un espectro de colores tan vasto. Los investigadores están interesados en descubrirmecanismo detrás de la formación natural de estas estructuras generadoras de color, ya que la tecnología actual no puede sintetizar estructuras de este tamaño.
"El objetivo final de la investigación en este campo es descubrir cómo el gorgojo autoensambla estas estructuras, porque con nuestra tecnología actual no podemos hacerlo", dijo el Dr. Saranathan. "La capacidad de producir estas estructuras, quesomos capaces de proporcionar una alta fidelidad de color, independientemente del ángulo desde el que lo vea, tendrá aplicaciones en cualquier industria que se ocupe de la producción de color. Podemos usar estas estructuras en cosméticos y otras pigmentaciones para garantizar tonos de alta fidelidad o en pantallas digitalesen su teléfono o tableta que le permitirá verlo desde cualquier ángulo y ver la misma imagen real sin ninguna distorsión de color. Incluso podemos usarlos para hacer un revestimiento reflectante para fibras ópticas para minimizar la pérdida de señal durante la transmisión ".
El Dr. Saranathan y el Dr. Wilts examinaron estas escamas para determinar que las escamas estaban compuestas de una estructura cristalina tridimensional hecha de quitina el ingrediente principal en los exoesqueletos de insectos. Descubrieron que los colores vibrantes del arco iris en las escamas de este gorgojo están determinados pordos factores: el tamaño de la estructura cristalina que forma cada escala, así como el volumen de quitina que se usa para formar la estructura cristalina. Las escalas más grandes tienen una estructura cristalina más grande y usan un volumen más grande de quitina para reflejar la luz roja; más pequeñoLas escamas tienen una estructura cristalina más pequeña y usan un volumen más pequeño de quitina para reflejar la luz azul. Según el Dr. Saranathan, quien examinó previamente más de 100 especies de insectos y arañas y catalogó sus mecanismos de generación de color, esta capacidad de controlar simultáneamente el tamaño y el volumenLos factores para ajustar el color producido nunca antes se habían mostrado en los insectos, y dada su complejidad, es bastante notable ". Es diferentet de la estrategia habitual empleada por la naturaleza para producir varios tonos diferentes en el mismo animal, donde las estructuras de quitina son de tamaño y volumen fijos, y se generan diferentes colores al orientar la estructura en diferentes ángulos, lo que refleja diferentes longitudes de onda de luz "El Dr. Saranathan explicó.
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Materiales proporcionado por Universidad de Yale-NUS . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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