Al posto dei coloranti tossici si potrebbero usare pellicole a basso costo di cellulosa dai colori intensi, o per individuare materiali contraffatti.

dai colori vivaci, pellicole iridescenti, fatto con la stessa pasta di legno usata per fare la carta, potrebbe potenzialmente sostituire i pigmenti tossici tradizionali nelle industrie tessili e della sicurezza. I film usano lo stesso principio che si può vedere in alcuni dei colori più vividi in natura, ottenendo colori che non sbiadiscono, anche dopo un secolo.

Alcuni dei materiali più brillanti e colorati in natura, come piume di pavone, ali di farfalla e opali:non prendono il colore dai pigmenti, ma solo dalla loro struttura interna.

I ricercatori dell'Università di Cambridge hanno ricreato una struttura simile in laboratorio, risultando in pellicole dai colori vivaci che potrebbero essere utilizzate per applicazioni tessili o di sicurezza. I risultati sono pubblicati sulla rivista Materiali ottici avanzati .

In impianti come Pollia condensata, sorprendenti colori iridescenti e metallici sono il risultato di fibre di cellulosa disposte in pile a spirale, che riflettono la luce a specifiche lunghezze d'onda.

La cellulosa è costituita da lunghe catene di molecole di zucchero, ed è il materiale di biomassa più abbondante in natura. Si trova nelle cellule di ogni pianta ed è il principale composto che conferisce forza alle pareti cellulari.

"La natura è una grande fonte di ispirazione:possiamo usare biocompatibili, materiali economici e abbondanti per realizzare materiali che hanno applicazioni nella vita di tutti i giorni, " ha affermato la dott.ssa Silvia Vignolini del Dipartimento di Chimica di Cambridge, che ha condotto la ricerca. "I materiali che produciamo possono essere utilizzati come sostituti di coloranti e coloranti tossici negli alimenti ma anche nell'etichettatura di sicurezza o nei cosmetici".

I ricercatori hanno utilizzato pasta di legno, lo stesso materiale che viene utilizzato per produrre la carta, come loro materiale di partenza. Attraverso la manipolazione della struttura della cellulosa contenuta nella pasta di legno, i ricercatori sono stati in grado di fabbricare pellicole a colori iridescenti senza utilizzare pigmenti.

Per fare i film, i ricercatori hanno estratto nanocristalli di cellulosa dalla polpa di legno. Quando sospeso in acqua, i nanocristalli a forma di bastoncino si assemblano spontaneamente in strati nanostrutturati che riflettono selettivamente la luce di un colore specifico. Il colore riflesso dipende dalle dimensioni degli strati. Variando le condizioni di umidità durante la fabbricazione del film, i ricercatori sono stati in grado di modificare il colore riflesso e catturare le diverse fasi della formazione del colore.

"La cellulosa è un noto, materiale economico utilizzato nell'industria cartaria e farmaceutica, ed è utilizzato anche in filtri e materiali isolanti, tuttavia il suo potenziale non è ancora pienamente sfruttato, ", ha affermato l'autore principale del documento, il dott. Ahu Gumrah Dumanli, del Laboratorio Cavendish dell'Università. "È importante comprendere appieno i materiali se vogliamo utilizzarli per l'applicazione in dispositivi ottici".