Reproduce Cinestav el fenómeno de iridiscencia

Arturo Sánchez Jiménez
Foto: Wikimedia Commons
La Jornada Maya

Ciudad de México
Jueves 17 de agosto, 2017

Uno de los atractivos de las burbujas de jabón es la gama de colores que exponen al contraste con la luz y que cambian según el ángulo de visión. Este fenómeno se llama iridiscencia y ha sido replicado por investigadores del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav) en novedosos materiales.

El fenómeno de la irradiación se encuentra en las alas de algunas mariposas, en las plumas del pavo real o en la cutícula de algunos escarabajos como el [i]Cotinis mutabilis[/i], mejor conocido en México como mayate.

De hecho, en esta última especie se basó el grupo de investigación del Cinvestav, ya que mediante el estudio de la cutícula del mayate, ha podido replicar este fenómeno en películas sólidas de nanocristales de celulosa con un color muy brillante, que no se degrada con luz ni usa pigmentos o metales para su elaboración, por lo que es bastante amigable con el medio ambiente.

Los resultados obtenidos en esta investigación son prometedores para desarrollar materiales funcionales. Por ejemplo, la degradación del color estructural es muy pequeña en comparación con la de los colores comúnmente usados. Además, como se obtienen con materiales orgánicos son biodegradables, renovables y por ello amigables con el medio ambiente. Esto ofrece la posibilidad de utilizarlo en una gran gama de aplicaciones decorativas, comentó Arturo Mendoza Galván, líder de la investigación.

Los colores que presenta el mayate en su abdomen se originan por estructuras de materiales transparentes que no son absorbentes, siendo el propio exoesqueleto el que origina el color. Al momento de que la luz blanca incide en el exoesqueleto refleja selectivamente luz de un color ya sea verde, rojo, anaranjado o amarillo.

Uno de los objetivos de este proyecto es conocer a detalle la estructura de la cutícula de los escarabajos que da lugar a las propiedades ópticas fascinantes. Esa estructura de los escarabajos es multifuncional, pues define y estabiliza su cuerpo, previene deshidratación e infecciones, sostiene los órganos internos y brinda protección ante depredadores de su mismo tamaño.

La investigación realizada, en colaboración con la Universidad de Linköping, Suecia, encontró que, además de las propiedades iridiscentes con las que cuenta la estructura de este escarabajo, también refleja luz de polarización circular izquierda, la cual no es común en la naturaleza, y que actualmente se emplea en la proyección de películas en 3D y eventualmente podría ser utilizada en sistemas de seguridad o en métodos ópticos complejos.