DTP/344 Fotocromos inversos sintonizables en estado sólido

Una nueva técnica permite el diseño de materiales sólidos que se colorean en la oscuridad. Investigadores del ICN2 del Grupo de Materiales Funcionales Nanoestructurados, liderados por el Dr. Daniel Ruiz, lo han desarrollado en colaboración con el Departamento de Química de la UAB. Sus resultados, publicados en ACS Applied Materials & Interfaces con el Dr. Claudio Roscini como último autor, pueden tener aplicaciones en pantallas regrabables o sistemas ópticos de almacenamiento de datos. Los fotocromos son tintes que cambian de color según la luz que reciben. Cuando se apaga la luz pueden permanecer en su estado fotoinducido (fotocromos tipo P) o volver a su estado original (fotocromos tipo T). Estos últimos pueden colorearse al ser irradiados, decolorándose al alejarse la luz (fotocromismo directo) o decolorarse bajo la irradiación, recuperando su color en la oscuridad (fotocromismo inverso). Durante las últimas décadas, tanto el sector industrial como el académico han mostrado un creciente interés por los fotocromos orgánicos para la preparación de materiales funcionales de color sintonizable. Las lentes oftálmicas y las ventanas inteligentes son ejemplos de aplicaciones actuales basadas en el fotocromismo directo. Sin embargo, los dispositivos sólidos funcionales basados ​​en fotocromos de tipo T inverso son muy escasos y solo comenzaron a informarse recientemente (p. ej., en dispositivos reescribibles multicolores sensibles a la luz). Se han explorado diferentes estrategias para obtener fotocromismo inverso con sustancias orgánicas denominadas espirocompuestos. Sin embargo, los materiales producidos hasta ahora no proporcionan una capacidad de ajuste flexible de sus respuestas fotocrómicas. Es decir, no se puede ajustar su color ni la velocidad a la que se produce el cambio. Además, se necesitan reacciones químicas para modificar la estructura del fotocromo para que produzca el efecto deseado. Recientemente se ha desarrollado una estrategia nueva, sencilla, universal y sin reacciones para obtener materiales sólidos con fotocromismo inverso altamente ajustable a partir de una colaboración entre el ICN2 y el Departamento de Química de la UAB, y se ha publicado en ACS Applied Materials & Interfaces . El último autor del artículo y líder de la investigación es el Dr. Claudio Roscini , que ha supervisado el trabajo del doctorando Àlex Julià , ambos del  Grupo de Materiales Funcionales Nanoestructurados  del ICN2 , dirigido por el Dr. Daniel Ruiz . El autor del Departamento de Química de la UAB es el Dr. Jordi Hernando. Estos investigadores emplearon compuestos orgánicos disponibles en el mercado de la familia del espiropirano, que se pueden estabilizar en diferentes estados con diferentes colores e índices de coloración simplemente variando la naturaleza del medio circundante (material de cambio de fase funcional). Además, transfirieron este comportamiento a matrices sólidas mediante la preparación de cápsulas de polímero cargadas con soluciones de espiropirano de material de cambio de fase funcional (que proporciona el color inicial del tinte) y finalmente dispersándolas en el material final de interés. Como resultado, se podrían generar películas de polímero con hasta tres respuestas fotocromáticas diferentes en cuanto a colores y tasas de cambio a partir del mismo tinte comercial. Esto representa una capacidad de ajuste sin precedentes de las propiedades fotocrómicas en estado sólido. Teniendo en cuenta que se podrían obtener más colores combinando cápsulas de diferentes tipos, que también podrían mostrar otros comportamientos, como el termocromismo (cambio de color con la temperatura), se podrían preparar materiales funcionales a partir de colorantes de espiropirano que muestren respuestas multicolores y multiestímulo. Referencia del artículo Alex Julià-López, Daniel Ruiz-Molina, Jordi Hernando y Claudio Roscini. Materiales sólidos con fotocromismo inverso sintonizable . Aplicación ACS. Mate. Interfaces. DOI: 10.1021/acsami.8b22335 https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.8b22335 Fuente:https://icn2.cat/en/news/4288-tuneable-reverse-photochromes-in-the-solid-state

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