La pintura ha sido utilizada durante mucho tiempo para aislar edificios. Pero los avances tecnológicos y la inspiración de la naturaleza han llevado a la creación de pinturas sin pigmentos que ofrecen una gran capacidad aislante.
Anteriormente, la Universidad de Purdue había anunciado el desarrollo de la pintura más blanca del mundo, capaz de reflejar el 98,1% de la radiación solar y reducir el consumo de energía del aire acondicionado en un 40%.
Ahora, un equipo de investigadores de la Universidad de Florida Central (UCF) ha fabricado una pintura en varios colores sin necesidad de pigmentos y con excelentes propiedades aislantes y durabilidad.
Publicado en la revista Science Advances, este estudio se basa en la estructura geométrica de dos materiales incoloros, inspirada en las mariposas que generan todos sus colores de esta manera.
¿En qué consiste la nueva y revolucionaria pintura?
Las pruebas de laboratorio indican que la pintura refleja todo el espectro infrarrojo, manteniendo la superficie cubierta por la pintura entre 10-15 grados Celsius menos que si estuviera cubierta por pintura comercial.
El profesor del Centro de Tecnología de Nanociencia de la UCF, Debashis Chanda, ha descubierto una forma ingeniosa de crear pintura de varios colores sin usar pigmentos convencionales.
En lugar de ello, utiliza la estructura a nanoescala de materiales incoloros como el aluminio y el óxido de aluminio. Con esta técnica, se logró un producto más ligero y que reduce la absorción de la radiación solar.
La pintura plasmónica utiliza partículas metálicas de dimensiones nanométricas y materiales no tóxicos, como el aluminio y su óxido, además de un polímero biodegradable soluble en agua.
Los tintes estructurales regulan la forma en que la luz es reflejada/absorbida dependiendo de la disposición geométrica de las nanoestructuras que los conforman. Así, la pintura refleja todo el espectro infrarrojo.
Pero, además, absorbe menos calor y mantiene una temperatura entre 10 y 15 grados Celsius más baja que la pintura comercial convencional, según lo evidenciado en pruebas de laboratorio.
¿Qué ventajas ofrece?
Una vez que se aplica, la pintura plasmónica debería permanecer durante siglos, lo que la convierte en un producto más duradero que otros tipos de pintura. Es esta durabilidad una de sus principales ventajas.
Como hemos visto, es capaz de disminuir el consumo de energía en la climatización de edificios, lo que podría tener un impacto positivo en el medio ambiente. También puede ser utilizada en diferentes superficies, como paredes, techos e incluso vehículos. Su proceso de fabricación es escalable y puede ser producida en grandes cantidades.
Pero su uso no se quedaría ahí. Y es que tiene aplicaciones potenciales en la industria de la electrónica y en la medicina, donde la capacidad de controlar la luz y el calor es esencial para ciertos dispositivos.
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¿Qué más debemos saber sobre este nuevo tipo de pintura?
Como con cualquier nueva tecnología, hay ciertos desafíos que deben abordarse antes de que la pintura pueda ser utilizada. Pero puede tener un impacto significativo en la reducción del consumo de energía en los edificios y en la creación de un entorno más sostenible.
Nos encontramos ante un avance emocionante que ofrece una gran capacidad aislante y una durabilidad excepcional. Inspirada en la naturaleza, se usa la disposición estructural a nanoescala de materiales incoloros para crear una amplia gama de colores sin necesidad de pigmentos.
Con sus propiedades aislantes únicas, la pintura plasmónica puede ayudar a reducir el consumo de energía en los edificios y a crear un entorno más sostenible. Además, la capacidad de adaptarse a diferentes superficies y colores la hace atractiva para una amplia variedad de aplicaciones.
Aunque todavía existen desafíos que deben abordarse, la investigación y el desarrollo en esta área promete ser emocionante y revolucionaria en la industria de la construcción y en otras áreas.