How to resolve AdBlock issue? Una Universidad de Estados Unidos se inspira en una ave de Nueva Guinea para crear (en dos pasos) un tejido ultranegro.
El ave rifle, o ave fusil magnífica, también conocida como ave del paraíso goliazul (y, en taxonomía científica, «ptiloris magnificus»), vive en selvas húmedas de Nueva Guinea y en el noreste de Australia. El macho tiene un plumaje negro aterciopelado, con iridiscencia de azul verdoso en cabeza y pecho, aunque, cuando «levanta los brazos» en el cortejo, muestra una capa roja escondida, muy vistosa. Su exhibición para el apareamiento, con extensión de alas y saltos, es realmente espectacular. El canto suena parecido a disparos de rifle, y de ahí su nombre. Pero ahora nos interesa por ese color negro del «traje de diario» del ave, ya que ha inspirado la que se califica como «la tela más oscura jamás creada».
Tom Fleischman ha publicado en el Cornell Chronicle del 1 de diciembre un artículo en el que informa que el color «ultranegro» se define como aquel que refleja menos del 0,5 % de la luz incidente. Este color tiene diversos usos, por ejemplo en cámaras, paneles solares y telescopios, pero es difícil de obtener, y desde ciertos ángulos puede parecer menos negro de lo que es. Ahora, un laboratorio de Cornell (en Ithaca, estado de Nueva York, EEUU), ha ideado un método sencillo para crear este escurridizo color.
Inspirándose en la naturaleza, y en particular en el llamativo negro del pájaro fusilero magnífico, investigadores del Laboratorio de Diseño de Ropa Adaptativa (RAD) de la Facultad de Ecología Humana (CHE) de Cornell tiñeron un tejido de punto de lana merino blanca con polidopamina. Posteriormente, grabaron el material en una cámara de plasma para crear nanofibrillas puntiagudas a escala nanométrica. Estas características se crearon para imitar la capacidad de atrapar la luz de las plumas ultranegras del pájaro fusilero, que absorben la mayor parte de la luz que incide sobre ellas.
El enfoque de dos pasos de los investigadores produjo el tejido más oscuro del que se tiene conocimiento hasta la fecha; además, es fácil de fabricar, escalable, usable y no depende del ángulo. Los investigadores han solicitado protección de patente ante el Centro de Licencias de Tecnología de Cornell (CTL) y esperan constituir una empresa en torno a su proceso, que podrá utilizarse en materiales naturales, como lana, seda y algodón.
«Gran parte del ultranegro que existe no es tan usable como el nuestro. Y se mantiene ultranegro incluso desde ángulos más amplios», dice Larissa Shepherd, profesora adjunta del Departamento de Diseño Centrado en el Ser Humano (CHE), directora del Laboratorio RAD, y autora principal de «Textiles de lana ultranegros inspirados en la estructura jerárquica de las aves», publicado el 26 de noviembre en Nature Communications. Los coautores (junto con Shepherd) son Hansadi Jayamaha y Kyuin Park, estudiantes de doctorado y miembros del Laboratorio RAD.
El llamativo plumaje negro del ave fusilera proviene del pigmento de melanina combinado con bárbulas muy agrupadas que desvían la luz hacia el interior, absorbiéndola casi por completo. Esto le da al ave un color extraordinariamente negro, pero solo cuando se la observa de frente, mientras que, desde un ángulo, su plumaje parece brillante. Esta misma coloración es evidente en otras criaturas, como peces y mariposas.
Shepherd indica que la elección de polidopamina como tinte fue plenamente intencionada. «La polidopamina es una melanina sintética, y justamente melanina es lo que poseen estas criaturas. Y el ave fusilera posee estas estructuras jerárquicas tan interesantes, las bárbulas, junto con la melanina. Así que queríamos combinar esos aspectos en un tejido». Por eso, no bastaba con simplemente recubrir la superficie de la lana: los investigadores debían lograr que la polidopamina penetrara en las fibras del tejido, de modo que cada partícula se volviera negra. En ese sentido, el proceso de grabado con plasma elimina parte del material superficial de las fibras más externas, dejando nanofibrillas puntiagudas, un componente clave. «La luz básicamente rebota de un lado a otro entre las fibrillas, en lugar de reflejarse hacia afuera; eso es lo que crea el efecto ultranegro».
El análisis reveló que la tela del grupo tenía una reflectancia total promedio del 0,13%, lo que la convierte en la tela más oscura registrada hasta la fecha. Además, sigue siendo ultranegra en un ángulo de 120 grados, lo que significa que se ve igual en un ángulo de hasta 60 grados, ya sea de lado o de frente, dato superior a cualquier material comercial disponibles actualmente.
Según Kuyin Park, este tejido ultranegro tiene potencial en numerosas aplicaciones solares térmicas, convirtiendo y aprovechando la luz absorbida en energía térmica. «De hecho, podríamos usar el tejido ultranegro para camuflaje termorregulador», afirmó.
El otoño pasado, Zoe Alvarez (promoción 25), estudiante de Gestión de Diseño de Moda (CHE), creó un vestido negro sin tirantes inspirado en el pájaro fusilero, que incorporaba como pieza central un material ultranegro con un toque de azul iridiscente. Se utilizaron imágenes del vestido para confirmar la verdadera «negritud» del ultranegro: al ajustar el contraste, el tono, la intensidad o el brillo de la imagen, todos los demás colores cambiaban, pero el ultranegro se mantenía igual.
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