La pintura más blanca del mundo ahora es lo suficientemente fina como para cubrir automóviles y naves espaciales

Ahora tenemos el negro más negro y el blanco más blanco. ¿Que sigue?

Los científicos que fabricaron la pintura más blanca del mundo simplemente ajustaron su fórmula para hacer una capa de la sustancia mucho más delgada.

Cubrir objetos como aviones, automóviles y naves espaciales con esta pintura reduciría el uso de aire acondicionado y reduciría las emisiones de gases de efecto invernadero.

En 2019, científicos del Instituto Tecnológico de Massachusetts inventaron el más negro de los negros. Era un color tan increíblemente oscuro que absorbía el 99,9% de toda la luz visible, superando incluso al famoso Vantablack, un ébano fuerte que enloqueció al mundo del arte.

En pocas palabras, si cubrieras una cuchara con el tono insípido, sería como crear un agujero negro con forma de cuchara en el medio de tu cocina. A largo plazo, este increíble color prometía beneficiar a tecnologías como telescopios, cámaras e incluso iPhones de próxima generación que requerían capacidades de bloqueo de luz.

Pero ¿qué pasaría si tuviéramos exactamente lo contrario del negro más negro?

Bueno, el año pasado, otro equipo de científicos se propuso responder precisamente esa pregunta. Los investigadores de la Universidad Purdue crearon el blanco más blanco, un color que reflejaba un asombroso 98,1% de la luz. De hecho, este tono efervescente era tan único que el equipo se ganó un lugar en el Libro Guinness de los Récords Mundiales. Sin embargo, a diferencia de Vantablack, la promesa de la pintura hecha con este tono dependía de un pequeño ajuste: tenía que ser más delgada.

Ningún problema.

El mismo equipo detrás de la pintura más blanca del mundo acaba de reformatear su química para hacer que el medio sea significativamente menos espeso. Ahora, dicen, la pintura especial es adecuada para recubrir cosas como coches, aviones, trenes e incluso camisetas. A su vez, reflejaría una gran cantidad de luz solar de estos elementos, reduciendo así la necesidad de aire acondicionado.

"Esto no sólo ahorra dinero, sino que reduce el uso de energía, lo que a su vez reduce las emisiones de gases de efecto invernadero", dijo en un comunicado Xiulin Ruan, profesor de ingeniería mecánica en Purdue y autor del estudio. "Y a diferencia de otros métodos de enfriamiento, esta pintura irradia todo el calor al espacio profundo, lo que también enfría directamente nuestro planeta. Es bastante sorprendente que una pintura pueda hacer todo eso".

Puede consultar un resumen detallado de su nueva fórmula en un artículo publicado el lunes en la revista Cell Reports Physical Science.

"Me han contactado todos, desde fabricantes de naves espaciales hasta arquitectos y empresas que fabrican ropa y calzado", dijo Ruan. "En su mayoría tenían dos preguntas: ¿Dónde puedo comprarlo y pueden hacerlo más delgado?"

Para ser claros, todavía no está disponible comercialmente. Pero Ruan dijo que el equipo actualmente está tratando de descubrir cómo lograrlo.

The Redemption of Vanity es una obra de arte del artista residente del MIT Diemut Strebe. A la izquierda hay una gema amarilla. A la derecha está la misma gema cubierta del negro más negro de la Tierra. Mirar de nuevo. Está ahí, lo prometo.

En algún momento de nuestras vidas, absorbimos un poco de información científica sobre la moda. "No te vistas de negro cuando hace calor, viste de blanco para reflejar el calor". A veces casi suena como una excusa, creada para que los niños usen ropa limpia que resulta ser blanca en lugar de su vieja y sucia camisa de Batman por decimocuarta vez.

Pero es verdad.

Es más probable que el color negro absorba la luz y el calor adherido a esa luz, mientras que el blanco refleja ambos, y es exactamente por eso que la innovación en pintura de Ruan funciona.

Para crear su nueva versión de la pintura más blanca del mundo, los investigadores generaron lo que se llama una sustancia nanoporosa, que incluía nitruro de boro hexagonal como pigmento, una sustancia química que, según dicen, se utiliza principalmente en lubricantes. Sólo una capa de 150 micras (0,15 milímetros) de espesor de este medio fue suficiente para lograr una reflectancia solar del 97,9%.

"El nitruro de boro hexagonal tiene un alto índice de refracción, lo que provoca una fuerte dispersión de la luz solar", explica Andrea Felicelli, Ph.D. de Purdue. estudiante de ingeniería mecánica y autor del estudio, dijo en un comunicado. "Las partículas de este material también tienen una morfología única, que llamamos nanoplaquetas". En otras palabras, según los modelos del equipo, la forma hexagonal de la molécula era clave. Este tipo de nanoplaquetas parecía más eficaz para recuperar la radiación solar que las nanopartículas esféricas, que normalmente se utilizan en otras pinturas refrescantes.

La novedosa fórmula de la pintura brillante contrasta con la anterior del equipo, que incluía sulfato de bario, un polvo cristalino blanco de bajo costo conocido por sus capacidades de reflexión de la luz. Esa versión requería una capa de 400 micrones (0,4 milímetros) para lograr el resultado reflectante deseado. Bastante pesado para pintar cosas si lo piensas bien.

"Eso está bien si estás pintando una estructura estacionaria robusta, como el techo de un edificio", dijo Ruan. "Pero en aplicaciones que tienen requisitos precisos de tamaño y peso, la pintura debe ser más fina y ligera". Es decir, si queremos reducir el uso de aire acondicionado en los automóviles o intentar mitigar la factura de energía de nuestro apartamento poniéndonos un nuevo armario hexagonal recubierto de nitruro de boro.

Puedes ver la versión anterior de la pintura blanca del equipo a la izquierda y la nueva a la derecha.

Para ir un paso más allá en este sentido, el equipo también incorporó "huecos de aire" en su lista de ingredientes de pintura porque eso hace que la sustancia viscosa sea muy porosa (en una escala muy, muy fina). Dicen que esta menor densidad, además de la delgadez, hizo que la pintura también fuera un 80% más ligera que la versión de sulfato de bario.

"Un avión estacionado en la pista en un caluroso día de verano no tendrá que hacer funcionar su aire acondicionado con tanta fuerza para enfriar el interior, ahorrando grandes cantidades de energía", dijo George Chiu, profesor de ingeniería mecánica en Purdue y autor del estudio. , dijo en un comunicado. "Las naves espaciales también tienen que ser lo más ligeras posible y esta pintura puede ser parte de eso".