Огромные жестяные банки в прошлом. Создана самая легкая краска в мире, и она практичнее прежней

Едва ли найдется человек, который за всю свою жизнь ни разу не сталкивался с ремонтом, а он порой может затянуться не на один месяц, а то и год. Чего только стоит планирование, выбор материалов и закупка. Теперь же исследователи полагают, что нам больше не понадобятся литры краски, чтобы выкрасить стены в своем доме — новый материал невероятно легкий, а потому его потребуется совсем немного, пишет IFLScience.

Для создания традиционной краски используются органические и неорганические пигменты, каждый из которых имеет свои слабые и сильные стороны. Все эти пигменты производятся в промышленном масштабе и могут существенно отличаться в цене, однако, как правило, для создания различных цветов и оттенков, производители используют оксиды металлов. Затем пигмент смешивают с растворителями, смолой и другими связующими, в результате чего создается краска. Основным недостатком такого производства является то, что для создания каждого отдельного цвета потребуется определенный материал, а значит процесс становится весьма трудоемким.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Чтобы упростить процесс создания краски, ученые посмотрели на то, как ослепительные цвета создает природа — ей не требуются ведра пигмента, а потому это идеальный пример для подражания. В результате ученые создали самую легкую краску в мире, которая также называется плазмонной краской. Вместо пигмента в ней используется бесцветный алюминий и оксид алюминия, а цвет образуется из геометрической структуры материала. Благодаря тому, что свет по-разному взаимодействует с каждой отдельной структурой, получаются разные оттенки. Затем структурные хлопья добавляются к остальным лакокрасочным материалам для создания окончательного продукта.

Простыми словам, новая краска не создает цвета в традиционном смысле, а использует механизм, похожий на механизм бабочки, в котором различные молекулярные структуры создают потрясающую палитру цветов. Основное преимущество нового материала заключается в том, что она, по сути, является чрезвычайно легкой и для покрытия той же области потребуется лишь часть от обычного количества привычной нам краски.

По словам соавтора исследования Дебашиса Чанда из Университета Центральной Флориды, на создание нового материала их с коллегами вдохновило разнообразие оттенков и цветов в мире природы, которые легко разглядеть на красочных цветах, птицах, бабочках, рыбах и головоногих.

Исследователи также отмечают, что это не единственные преимущества нового материала. Во-первых, метод производства новой краски более безопасен для окружающей среды, так как исключает использование пигмента. Во-вторых, плазмонные материалы отражают весь инфракрасный спектр, а потому материал остается значительно холоднее стандартной краски, что позволяет поверхности дольше оставаться яркой.

В-третьих, для покрытия поверхности новой сверхлегкой краской потребуется слой всего в 150 нанометров для получения насыщенного полного цвета. Для сравнения, для получения полного цвета, используя обычные современные краски, потребуется слой в 9 миллилитров. Например, для покрытия самолета Боинг 747 потребуется всего 1,3 кг новой плазмонной краски, тогда как обычной уйдет около 454 кг.

Однако есть и ложка дегтя в этой бочке меда, как и все новые технологии, она весьма финансово затратна. Поэтому исследователям потребуются дополнительные тесты, чтобы найти способ масштабировать производство самой легкой краски в мире, так как ее производство в лаборатории чрезвычайно дорого.

Ранее Фокус писал о том, что физики разработали краску, отражающую 98,1% солнечного света.