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Ciencias aplicadas e interdisciplinarias | 2018-06-25

El camaleón inspira un nuevo nanoláser que cambia de color

SINC | Los camaleones son capaces de pasar del azul turquesa al rosa, o del naranja al verde, gracias a unas pequeñas células pigmentarias que les permiten camuflarse.

Utilizando el mismo mecanismo que este reptil, protagonista de #Cienciaalobestia, un equipo de científicos estadounidenses ha desarrollado un novedoso nanoláser que cambia de color en función de su entorno y que podría mejorar las pantallas de smartphones o televisores.

El cambio de color de la piel de los camaleones es sin duda uno de sus rasgos más carismáticos. Las diferentes tonalidades que muestra el reptil no solo se adaptan a los cambios en su entorno, sino también alteraciones fisiológicas o incluso psicológicas, si se encuentran frente a un adversario o buscando pareja.

“Los camaleones pueden cambiar fácilmente sus colores controlando el espacio entre los nanocristales en su piel, lo que determina el color que observamos”, explican los autores de un estudio, publicado en la revista Nano Letters, que ha permitido desarrollar una tecnología que imita al camaleón. “Esta coloración basada en la estructura de la superficie es químicamente estable y robusta”, añaden.

El equipo de Teri W. Odom, de la Northwestern University en EE UU, utilizó la nanomecánica compleja para lograr un efecto similar a la piel del camaleón cuando este cambia de color. Según sus autores, el trabajo podría permitir avances en pantallas ópticas flexibles para smartphones y televisiones, así como en dispositivos fotónicos portátiles y sensores ultrasensibles que miden la tensión.

Así funciona el nanoláser

De la misma manera en que un camaleón controla el espacio de nanocristales en su piel, el láser de los científicos estadounidenses aprovecha las matrices periódicas de nanopartículas metálicas en una matriz de polímero elástico y flexible.

A medida que la matriz se estira para separar las nanopartículas o se contrae para unirlas, la longitud de onda emitida por el láser cambia, lo que también modifica su color.

“Por lo tanto, estirando y liberando el sustrato de elastómero, podríamos seleccionar el color de emisión a voluntad”, destaca Odom.

El láser logrado por el equipo es robusto, ajustable, reversible y muy sensible a la tensión. Para los investigadores, estas propiedades son cruciales para aplicarlas en pantallas ópticas receptivas, circuitos fotónicos en chip y comunicación óptica multiplexada (combinando múltiples señales en una sola fibra óptica).

Referencia bibliográfica:

Danqing Wang et al. “Stretchable Nanolasing from Hybrid Quadrupole Plasmons” Nano Letters 18 de junio de 2018


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