Вдъхновената от природата плазмонична боя може да остави обикновената боя в миналото
Традиционната багра получава цвета си от синтетични пигменти, които избледняват с времето и не са изключително екологични. Учените са създали опция: плазмонична багра, която включва наноструктури, формиращи цветове. Тя е по-трайна и икономична. За покриването на един реактивен аероплан са нужни единствено към 1,4 кг от новата багра вместо 454 кг от стандартната багра. Идеята за новата багра е пристигнала на учените от пеперудите.
Яркият цвят на пеперудите не се основава от пигменти, а от отразяването на светлината от микроскопични структури по техните крила. Тези наноразмерни структури отразяват и гълтам околната бяла светлина по подобен, метод, че тя се възприема като блестящо алена, синя или зелена.
Учени от Университета на Централна Флорида са възпроизвели това събитие в пробна плазмонова, на някои места плазмонична багра. Наред със свързващото вещество, полимерна смола и изопропилов алкохол, тя включва дребни огледални алуминиеви люспи, покрити с още по-малки частици алуминиев оксид. В взаимозависимост от размера и дистанцията сред тези наночастици, люспите наподобяват сини, пурпурни или жълти. Различните цветови нюанси се получават посредством разбъркване на главните цветове на люспичките в разнообразни съотношения.
Алуминият, употребен в новата багра, е по-малко нездравословен за околната среда в съпоставяне със синтетичните пигменти, които понастоящем се употребяват в стандартните бои. Освен това, до момента в който тези пигменти с годините губят способността си да всмукват фотони, което води до по-тъмен външен тип, наноструктурираните люспи безкрайно дълго време възпроизвеждат същия ослепителен цвят.
Благодарение на огромното съответствие сред повърхност и дебелина е належащо доста по-малко количество плазмонична багра за ефикасното покриване на дадена повърхнина. Според учените за покриването на реактивен аероплан да вземем за пример са нужни единствено към 1,4 кг от новата багра, до момента в който стандартната багра изисква 454 кг. Това прави плазмоновата багра най-леката багра в света.
Тъй като новата багра отразява целия набор на инфрачервената светлина, тя гълтам доста малко топлота. В резултат на това повърхностите, които се намират под нея, остават с 14-17 ºC по-хладни, в сравнение с в случай че бяха покрити с елементарна багра със същия цвят. Така се икономисват средства за климатизация и се употребява по-малко електрическа енергия за изстудяване.
„ Над 10% от всичката употребена в Съединени американски щати електрическа енергия отива за зареждането на другите климатици “ – съобщи Дебашис Чанда, началник на научния екип. „ Температурната разлика, обезпечавана от новата плазмонична багра ще докара до обилни икономии на сила. А потреблението на по-малко електричество за изстудяване ще понижи излъчванията на въглероден диоксид и това от своя страна ще понижи световното стопляне “.
Засега производството на новата плазмонична багра е по-скъпо от всеобщо създаваната стандартна багра. Учените са уверени, че ще могат да се оправят с този проблем.
