De Cyphochilus- kever, een veel voorkomende suikerrietplaag in Zuidoost-Azië, heeft sterke witte schubben die helderder zijn dan bijna elke andere stof in de natuur. Op basis van wat ze weten over de unieke structuur van de weegschaal van de critter, hebben wetenschappers van de Universiteit van Cambridge en Aalto University in Finland een nieuwe, superwitte coating gemaakt, zoals Ryan F. Mandelbaum rapporteert voor Gizmodo .
Mensen maken meestal heldere kleuren met behulp van pigmenten die sommige golflengten van licht absorberen en andere reflecteren. We nemen verschillende kleuren waar - rood, groen, blauw enzovoort - op basis van de golflengten die worden teruggekaatst naar het menselijk oog. Wit daarentegen verspreidt alle golflengtes met dezelfde efficiëntie.
Volgens een persbericht van de Universiteit van Cambridge bevatten de meeste in de handel verkrijgbare witte producten - zoals zonnebrandcrème en verf bijvoorbeeld - "zeer brekende deeltjes (meestal titaniumdioxide of zinkoxide) om licht efficiënt te reflecteren." veilig, hoewel studies hebben gesuggereerd dat titaniumdioxide nadelige gezondheidseffecten kan hebben wanneer het wordt bereid als nanodeeltjes. En noch titaniumdioxide noch zinkoxide is volledig duurzaam, vanwege de extractie- en syntheseprocessen van de verbindingen.
Voor een milieuvriendelijker wit keken onderzoekers naar de Cyphochilus- kever. Het schitterende wit van zijn schubben is niet afkomstig van een pigment, maar eerder van ingewikkelde netwerken van chitinefilamenten. Een molecuul dat ook wordt gevonden in de schelpen van weekdieren en de celwanden van schimmels, chitine kan licht met een hoge efficiëntie reflecteren. Zoals Ben Coxworth in New Atlas uitlegt , heeft het onderzoeksteam de structuur van de chitine-netwerken van de Cyphochilus- kever gekopieerd door zeer dunne strengen cellulose, de zogenaamde "cellulose nanofibrillen", zorgvuldig te rangschikken. Hun experiment, dat wordt beschreven in een nieuwe studie in Advanced Materials, produceerde een superwitte coating die 20 keer helderder is dan papier.
"Als je een muur wit schildert, moet je een paar keer schilderen", vertelt studie-auteur Olimpia Onelli van de Universiteit van Cambridge tegen Gizmodo ’s Mandlebaum. “Met ons materiaal kunnen we het schilderen met een dikte van 10 micron.” Dat is, zoals Mandlebaum opmerkt, dunner dan de breedte van een fijne haarlok.
De nieuwe coating is niet 's werelds witste stof - wittere pigmenten zijn gemaakt met titaniumdioxide - maar in tegenstelling tot andere materialen is het biocompatibel (wat betekent dat het niet schadelijk is voor levende weefsels) en duurzaam. De coating is nog niet klaar voor gebruik in de industrie, maar onderzoekers hopen dat het ooit kan worden toegepast op een reeks producten, van cosmetica, verf tot voedsel.
