“Sem querer”, cientistas criam material extremamente preto (e colocam em relógios)

agosto 4, 2024
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“Sem querer”, cientistas criam material extremamente preto (e colocam em relógios)


Cientistas da Universidade da Colúmbia Britânica (UBC), no Canadá, fizeram uma descoberta acidental que promete revolucionar diversos setores, da joalheria à astronomia. Em experiências para tornar a madeira mais resistente à água, pesquisadores desenvolveram um novo material aveludado e preto (muito preto mesmo) capaz de absorver quase toda a luz que incide sobre ele.

O chamado “Nxylon”, o material que leva o nome da deusa grega da noite, pode absorver mais de 99% da luz que o atinge (refletividade média de 0,68%) – significativamente mais do que a tinta preta normal, que absorve cerca de 97,5% da luz (reflete pelo menos 2,5%). Um artigo sobre a pesquisa foi publicado na revista Advanced Sustainable Systems.

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É produzido através de um processo inovador que envolve a aplicação de plasma de alta energia à madeira de tília (e outras espécies). A camada superficial que muda de estrutura tem apenas cerca de 0,5 a 1 mm de espessura. Isto significa que uma infinidade de folhas finas de Nxylon podem ser produzidas a partir de uma única placa de madeira.

Imagem: Aparência de amostras de tília modificadas com plasma. A parte superior de cada amostra foi mascarada e a parte inferior exposta ao plasma. A linha superior de seis amostras mostra superfícies transversais expostas a níveis crescentes de energia plasmática (da esquerda para a direita): a) 0 W (controle); b) 200W; c) 250W; d) 300W; e) 400 W; f) 500 W. Observe o aspecto aveludado bem preto das amostras expostas ao plasma de alta energia (400 e 500 W). A linha inferior de seis amostras mostra superfícies longitudinais tangenciais expostas a níveis de energia plasmática cada vez mais elevados (da esquerda para a direita): g) 0 W (controle); h) 200 W; e) 250 W; j) 300 W; k) 400 W; l) 500 W. Barras de escala = 10 mm. /Cheg et al. 2024

Um material preto para ser usado até em astronomia

A capacidade do Nxylon de absorver quase toda a luz abre um leque de possibilidades. No setor joalheiro, por exemplo, o material pode substituir pedras preciosas pretas como o ônix, oferecendo uma opção natural, sustentável e mais leve. A astronomia também pode se beneficiar do Nxylon, pois sua capacidade de absorver luz pode melhorar a qualidade das imagens obtidas pelos telescópios.

Outras aplicações potenciais incluem:

  • Células solares: Nxylon pode aumentar a eficiência das células solares, reduzindo a quantidade de luz refletida
  • Dispositivos ópticos: O material pode ser usado em dispositivos ópticos de alta precisão, como microscópios e telescópios
  • Design de interiores: Nxylon pode ser utilizado para criar ambientes com alto nível de absorção de luz, como estúdios fotográficos e salas de cinema

Material sustentável

Uma das características mais interessantes do Nxylon é a sua sustentabilidade. A madeira de tília é uma matéria-prima renovável e amplamente disponível. Além disso, o processo de produção é relativamente simples e não envolve o uso de produtos químicos tóxicos.

Os relógios destacados no artigo apresentam Nxylon. Os cientistas demonstraram que ele pode substituir madeiras pretas caras e raras, como o ébano e o jacarandá, nos mostradores. A equipe da UBC planeja fundar uma startup para comercializar o material e explorar novas possibilidades. De repente, até como uma possível alternativa ao Vantablack, que pode absorver 99,96% da luz.





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