I ricercatori della Rice, hanno sviluppato un processo chimico che consente di stampare immagini a colori su carta patinata appositamente e poi cancellarle in modo che immagini diverse possano essere stampate sulla stessa carta. Università Yonsei e Corea.

I ricercatori spiegano la tecnica in un articolo che sarà pubblicato nel numero del 4 agosto della rivista Materiale avanzato , che conterrà immagini stampate con questo processo sulla copertina.

La tecnica fa uso di colori strutturali, che hanno proprietà diverse rispetto ai coloranti di inchiostro utilizzati per la stampa standard. I coloranti standard assorbono tutti i colori dello spettro ad eccezione del colore visibile ad occhio nudo, come il rosso o il blu, e i colori sbiadiscono nel tempo. I colori strutturali sono determinati dai riflessi selettivi di determinati colori a determinati angoli. Sono costituiti da pile unidimensionali di polimeri stratificati, chiamati copolimeri a blocchi.

"I copolimeri sono morbidi, estensibile e deformabile, " ha detto Ned Thomas, Ernest Dell Butcher Professor di ingegneria della Rice e professore di scienza dei materiali e nanoingegneria, dell'ingegneria chimica e biomolecolare e della chimica. "Puoi gonfiarli o rimpicciolirli e cambiarne la forma e le dimensioni, che influenzerà il colore che riflettono."

Thomas ha detto che uno dei suoi precedenti dottorati di ricerca. studenti del MIT, Parco Cheolmin, che ora è professore alla Yonsei University, voleva collaborare allo sviluppo di colori strutturali in copolimero stampabili e riscrivibili.

I ricercatori hanno scoperto che potevano usare un singolo, incolore, inchiostro a base d'acqua a base di persolfato di ammonio (APS) per controllare come i copolimeri reticolano in varie posizioni, che influisce sul loro successivo spessore e quindi sui colori strutturali che vengono riflessi. APS arresta il rigonfiamento dei copolimeri, e lo strato sottile riflette il blu. L'etanolo è stato utilizzato per addensare i copolimeri, che rifletteva il rosso. Applicando quantità variabili di etanolo e APS su carta rivestita con copolimeri, i ricercatori sono stati in grado di controllare il rigonfiamento e il restringimento delle molecole e generare i colori e i motivi necessari per creare un'immagine. Grandi quantità di APS hanno fermato tutto il gonfiore, che ha provocato immagini nere perché non c'era riflesso.

I ricercatori hanno anche scoperto che l'applicazione di acido bromidrico sulla carta rimuoveva o cancellava l'APS, così i riflessi sono stati neutralizzati, che "ripristinano" il sistema in modo che la carta possa essere riutilizzata. Hanno stampato e cancellato immagini più di 50 volte sulla carta, con risoluzione simile a quella di una stampante a getto d'inchiostro per ufficio commerciale.

Thomas ha affermato che saranno necessari perfezionamenti prima che questa tecnica sia commercialmente valida. Poiché l'etanolo evapora, gli schemi riflettenti scompaiono, quindi i ricercatori stanno cercando una sostanza che sia meno volatile e manterrà i colori a tempo indeterminato. Devono anche trovare un'alternativa al bromuro di idrogeno, che è tossico e non rispettoso dell'ambiente.

Thomas pensa che la tecnica abbia il potenziale per essere conveniente perché richiederà solo un inchiostro, l'APS, e una stampante a getto d'inchiostro modificata che utilizza carta rivestita con copolimeri, che dovrebbe costare "penny per foglio, " ha detto. "Questo potrebbe essere davvero utile quando si desidera riconfigurare, ricolorare e rimodellare i messaggi su cartelli o vestiti."