Dai libri di testo alle opere d'arte ai giornali, gli articoli stampati fanno parte della nostra vita quotidiana. Ma l'inchiostro utilizzato nelle stampanti odierne è limitato nei colori e nella risoluzione. Ora in un nuovo studio sul giornale di ACS Nano lettere , gli scienziati hanno trovato un modo per espandere lo spettro dei colori stampabili con un nuovo sistema di nanostrutture.

L'attuale gamma di colori per computer e stampanti si basa sullo spazio colore sRGB (standard Rosso Verde Blu), che è stato sviluppato nel 1996 da Microsoft e Hewlett-Packard. Ma le tonalità nel sistema sRGB comprendono solo un sottoinsieme di colori che l'occhio umano può vedere. I ricercatori hanno cercato di sviluppare un sistema migliore per superare sRGB che amplierebbe lo spettro dei colori stampabili mantenendo un'alta risoluzione.

Per esempio, hanno utilizzato nanostrutture metalliche per la stampa a colori, ma questo ha prodotto immagini ad alta risoluzione con colori meno ricchi, o immagini con colori vividi ma a risoluzione inferiore. Anche, l'uso di metalli come argento e oro sarebbe probabilmente troppo costoso per un'ampia adozione. Quindi i ricercatori si sono rivolti al silicio perché ha proprietà uniche che potrebbero essere ottimali per espandere il computer e stampare i colori a un prezzo inferiore. Ma così lontano, i sistemi di colore al silicio hanno mostrato una scarsa saturazione e gamma di colori. Così Joel Yang e colleghi volevano progettare una nuova nanostruttura di silicio che potesse potenzialmente superare queste limitazioni e competere con il sistema sRGB.

I ricercatori hanno testato nanodischi di silicio di dimensioni diverse, controllare quanto le strutture fossero vicine l'una all'altra. Una volta individuate le dimensioni ottimali del disco e le distanze tra di loro, il team ha utilizzato i nanodischi per stampare un'opera d'arte su silicio rivestito con uno strato antiriflesso costituito da nitruro di silicio. Questo substrato con rivestimento antiriflesso era importante per imitare più da vicino la gamma di colori visibile all'occhio umano. I ricercatori hanno concluso che le nanostrutture di silicio hanno ampliato la gamma di colori stampabili del 121 percento, pur mantenendo un'elevata saturazione e risoluzione del colore. Gli scienziati notano che sebbene il loro design abbia ancora alcune limitazioni che devono essere affrontate, ha raggiunto la più ampia gamma di colori per la stampa mantenendo una risoluzione di stampa migliore di 40, 000 dpi.