Culorile naturale și recrearea lor în formă artificială sunt 2 lucruri foarte diferite și reprezintă un proces de miliarde de dolari.
Aproape orice obiect colorat creat de oameni a fost produs cu ajutorul pigmenților artificiali, care reprezintă compuși chimici diferiți, scrie Gizmodo.
Un obstacol semnificativ în chimie e faptul că acești compuși chimici și legăturile dintre ei se degradează cu timpul.
Ca urmare, și culoarea pe care o generează în obiecte se schimbă.
Culoarea de miliarde de dolari
Degradarea pigmenților devine o problemă pentru produse de înaltă calitate, precum Ferrari. Ca urmare, prevenirea pierderii de culoare poate deveni extrem de costisitoare.
Culoarea roșie, din motive structurale, e în general dificil de obținut prin procese chimice. Din punct de vedere practic, culoarea cea mai dificil de creat artificial e un roșu strălucitor și rezistent. Astfel a apărut conceptul de „roșu perfect”.
Într-un experiment recent, Mas Subramanian, un cercetător de la Universitatea din Oregon, a descoperit un tip nou de albastru artificial. Acum, Subramanian încearcă să ajungă la roșul perfect.
„Multe companii” i-ar fi spus lui Subramanian că descifrarea codului pentru pigmentul roșu perfect l-ar face miliardar, susține expertul.
Culoarea apare din modul în care lumina interacționează cu electronii din molecule. Când lumina lovește o moleculă, electronii se „încărcă”, sărind la un nivel energetic mai înalt. Dar aceste tranziții depind de structura fizică a moleculei, deoarece geometria ei determină ce lungimi de undă ale luminii sunt absorbite și care sunt reflectate.
Citește și: Ce spune culoarea casei despre tine. Experții atrag atenția asupra celor cu pereți de culoare roșie
Astfel, în chimia pigmenților, găsirea elementului corect nu e la fel de importantă ca identificarea aranjamentului care produce culoarea dorită. De exemplu, ceea ce dă smaraldelor și rubinelor culorile lor verde și roșu e același element, cromul, doar cu un aranjament atomic diferit.
Istoric, culorile erau „descoperite” organic, pe măsură ce artiștii antici găseau rețete prin combinarea de minerale, grăsimi animale etc., pentru a crea vopsele și cerneală. Un exemplu celebru e albastrul egiptean, pe care egiptenii antici îl produceau folosind nisip, carbonat de sodiu și așchii de cupru sau bronz.
Subramanian a devenit cunoscut prin descoperirea „YInMn Blue”, care este cel mai apropiat de un albastru „perfect” (cod hex #0000ff). Structura pigmentului e intenționat asimetrică, ceea ce reduce regulile cuantice care împiedică electronii să sară între anumite niveluri energetice.
Roșul „perfect” poate produce miliarde de dolar
În 2020, NSF i-a acordat lui Subramanian un fond de 200.000 de dolari pentru a găsi un roșu „perfect”. Chimistul nu a ajuns încă la rezultat, deși el și echipa sa au obținut culori „roșu-magentă” și alte nuanțe portocalii.
Subramanian a explicat că tranzițiile electronice între nivelurile energetice relevante „rareori dau un roșu curat și strălucitor”.
Citește și: Experții susțin că au descoperit o culoare nouă, care nu a mai fost văzută vreodată. Cum ar arăta nuanța olo
Echipa a experimentat și cu aditivi semiconductori care absorb de asemenea lumina, dar Subramanian a admis că încă „mai joacă la noroc”.
Dacă va avea succes, Subramanian ar putea crea un pigment roșu „perfect”, ce va ar putea produce miliarde de dolari, prin integrarea în numeroase industrii.
