Nanotechnologie : un matériau qui change de couleur lorsqu'il est étiré

En appliquant diverses couches de nanosphères dans un tissu extensible, les scientifiques ont réussi à créer un matériau qui change de couleur lorsqu’on l’étire.

Les scientifiques font déjà le rapprochement de leur nouveau matériau avec l’opale et ont baptisé celui-ci l’Opale polymère.

Le secret de ce polymère réside dans l’utilisation d’encre réalisée à base de cristaux photoniques imprimée à l’aide d’une imprimante capable de moduler le voltage. Les scientifiques ont ainsi été capables d’imprimer des motifs qui changent de couleur lorsque le support est étiré.

Le plus étonnant dans cela est qu’une encre unique a été utilisée : « Vous pouvez utiliser un seul port et en changer la couleur affichée lorsque vous l’imprimez ».

Les minuscules sphères de cristaux photoniques mesurent seulement 200 nanomètres de diamètre et leur nanostructure est capable de courber ou de réfléchir certaines longueurs d’onde de la lumière.

La forme et l’assemblage de ces nanocristaux déterminent quelle couleur est produite, contrairement aux pigments qui affichent une couleur unique indépendamment de l’angle de vue.

Les reflets et variations de teintes présentes dans les Opales sont produits par des paquets de minuscules sphères de silice présentes dans la pierre. En reproduisant cet arrangement en laboratoire à l’aide de sphères ayant un cœur dur en polystyrène et une coque externe plus souple, les scientifiques ont obtenu cette Opale polymère.

La fabrication de ces sphères est annoncée comme relativement simple, et très bon marché.

Cette opale polymère, une fois placée sur un matériau flexible est capable de changer de couleur lorsqu’il est étiré, tout simplement parque'en étirant le support, l’espace entre les sphères augmente et modifie la structure de la matrice qui renvoie alors d’autres couleurs du spectre lumineux, reproduisant diverses couleurs de l’arc-en-ciel.

La taille des sphères affecte également la couleur de départ du polymère, les plus grosses affichant un rouge vif et les plus petites allant sur le bleu.

En jouant sur le voltage lors de l’impression, il est possible de régler l’espacement entre les sphères et donc de modifier là encore la couleur. En imprimant avec des voltages différents, il est ainsi possible d’imprimer des motifs de plusieurs couleurs avec une seule encre de départ.

Concernant les applications, ce type d’impression pourrait présenter une révolution au niveau des couts de l’encre, puisqu’une encre unique serait nécessaire pour imprimer tout le spectre de couleur. Autre domaine d’utilisation : l’impression de témoins pour des ceintures de sécurité ou autres éléments soumis à des tensions. On pourrait ainsi voir des messages s’afficher permettant d’exprimer une surcharge ou une tension trop forte, ou développer de nouveaux systèmes de sceaux ou de sécurité.