El desarrollo lo ha logrado el Grupo de Investigación de Nanoóptica que dirige el científico Debashis Chanda en la Universidad Central de Florida (Estados Unidos) y al frente de la investigación ha estado el español Pablo Cencillo.
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El mismo explicó a EFE que el equipo se propuso imitar la naturaleza mediante el uso de nanoestructuras para manipular la luz de maneras que no pueden ser replicadas con las pigmentaciones convencionales.
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Los resultados, que se han publicado en la revista Science Advances, apuntan que esta pintura podría ser en el futuro una alternativa ecológica “y multicolor” a los colorantes que se utilizan en la actualidad a base de pigmentos.
Contribuirá además a los esfuerzos por reducir los consumos energéticos ya que permite, según los investigadores, absorber mucho menos calor y por lo tanto gastar menos recursos para refrigerar espacios.
La pintura está basada en nanoestructuras de aluminio y óxido de aluminio, explicó Pablo Cencillo, quien subrayó que con una sola capa -de un grosor 1.000 veces menor que el de un cabello humano- sería posible colorear cualquier superficie.
Pintar un Boeing 747 replicando la naturaleza
Por el desarrollo se han interesado ya varios fabricantes de automóviles, algunas de las principales empresas químicas del mundo, varias multinacionales del sector de la cosmética, de la construcción y fabricantes de dispositivos electrónicos.
El investigador español ha incidido en la relevancia que la reducción del peso total de los objetos tiene para sectores como el aeroespacial.
“El color es una percepción visual de la luz”, manifestó el investigador, quien señaló que para controlar la apariencia de color de cualquier objeto hay que intervenir en la manera en que la luz interactúa con ese objeto.
Para ello existen dos opciones: la coloración química o de pigmentos (la pintura tradicional) y la coloración estructural o física (en la que se ha basado el equipo de la Universidad de Florida).
Pintar un Boeing 747 y la interacción de la luz
Pablo Cencillo explicó que en la naturaleza se suceden ejemplos de colores (algunos escarabajos, peces o aves) que no pueden ser replicados con pigmentos químicos, o que los propios componentes del aire son incoloros y a pesar de eso el cielo se ve de color azul.
¿Por qué se ve azul el cielo? “Porque el color no es el resultado de la composición del aire, sino que es el resultado de su estructura.
Es decir, de la dispersión de la luz solar por las moléculas y partículas en suspensión en la atmósfera.
Los colores estructurales son el resultado de estructurar una superficie u objeto para controlar la manera en que la luz interacciona con éste”.
Y eso es lo que trató de lograr este equipo, imitar la naturaleza mediante el uso de nanoestructuras para manipular la luz, hasta crear una estructura “ultrafina”.
Usaron nanopartículas de dos materiales (el aluminio y el óxido de aluminio) que son blancos, pero que al ser estructurados de una forma muy precisa “podemos controlar su apariencia y su color”.
Aluminio, muy abundante en la corteza terrestre
“Ahorramos tiempo y dinero, ganamos versatilidad y evitamos contaminantes”, destacó el investigador, quien valoró además que la pigmentación química o tradicional se pierde con el tiempo mientras que los objetos coloreados con la “estructural” retendrán ese color de una forma prácticamente indefinida.
El científico español destacó además que el aluminio es el tercer elemento más común en la corteza terrestre y el óxido de aluminio se obtiene de forma sencilla (exponiéndolo el aluminio a la atmósfera).
Ninguno de los dos es tóxico y el coste es bajo, por lo que la pintura que han desarrollado es más respetuosa con el medio ambiente y barata si se produce a gran escala.
Pablo Cencillo aseveró que la viabilidad del invento está ya demostrada, y que se abre ahora una nueva fase de desarrollo industrial, y entre las aplicaciones más prometedores de esta nueva tecnología citó su utilización como “escudo térmico”.
Los experimentos han demostrado que permite mantener objetos y espacios que están bajo la irradiación solar varios grados por debajo que otros recubrimientos comerciales, con el consiguiente ahorro energético.