Các nhà nghiên cứu tại trường đại học Đại học Central Florida (Mỹ) đã phát triển một loại sơn đặc biệt có khả năng chống nóng, có thể tạo bất kỳ màu nào và có tuổi thọ hàng thế kỷ.
Được nhóm nghiên cứu gọi là ‘sơn plasmonic’, loại sơn này không được làm từ bột màu như sơn thông thường. Thay vào đó, màu sắc của sơn được tạo ra theo cấu trúc thông qua sự sắp xếp của các hạt nano. Tuy nhiên, điểm đáng chú ý nhất của loại sơn này đến từ việc nó cũng là loại sơn nhẹ nhất trên thế giới được tạo ra cho đến nay, mang đến độ phủ không thể tin được.
Theo tính toán của nhóm nghiên cứu, sẽ chỉ cần khoảng 1,4kg sơn plasmonic để phủ một chiếc máy bay phản lực cỡ lớn như Boeing 747, nhờ nhờ tỷ lệ diện tích trên độ dày lớn. Để so sánh, bạn cần ít nhất 454 kg sơn thương mại thông thường để làm được điều tương tự.
Một điểm cộng khác của sơn plasmonic đến từ việc nó sở hữu khả năng làm mát cực tốt. Cụ thể, cấu trúc của sơn Plasmonic phản chiếu toàn bộ quang phổ hồng ngoại, do đó ít nhiệt được hấp thụ hơn. Các nhà nghiên cứu cho biết, bề mặt bên dưới lớp sơn mới sẽ mát hơn từ 13 đến 16 độ C (25 đến 30 độ F) so với khi chúng được phủ bằng sơn thương mại thông thường.
“Hơn 10% tổng lượng điện tiêu thụ ở Mỹ được sử dụng cho điều hòa không khí“, nhà khoa học nano Debashis Chanda từ Đại học Central Florida (Mỹ), người đứng đầu nhóm tạo ra loại sơn này cho biết.
“Sơn plasmonic hứa hẹn sẽ giúp tiết kiệm năng lượng đáng kể. Việc sử dụng ít điện hơn để làm mát cũng sẽ cắt giảm lượng khí thải carbon dioxide, làm giảm sự nóng lên toàn cầu.”
Được biết, sơn plasmonic được phát triển dựa trên ‘cảm hứng’ từ những con bướm có màu sắc rực rỡ. Thông thường, cánh bướm loại bỏ các sắc tố tự nhiên để tạo ra các cấu trúc có kích thước nano có thể phản xạ/tán xạ và hấp thụ ánh sáng trắng xung quanh, theo cách mà nó được nhìn thấy dưới dạng các màu như đỏ tươi, xanh dương hoặc xanh lục.
Cùng với chất kết dính thương mại (như nhựa polyme và cồn isopropyl), sơn plasmonic kết hợp các mảnh nhôm nhỏ giống như gương, vốn được phủ trong các hạt oxit nhôm thậm chí còn nhỏ hơn. Tùy thuộc vào kích thước và khoảng cách của các hạt nano đó, các vảy màu sẽ ra màu lục lam, đỏ tươi hoặc vàng.
Các màu sơn khác nhau có thể được tạo ra bằng cách trộn các màu cơ bản khác nhau của vảy theo các tỷ lệ khác nhau. Bản thân nhôm được sử dụng trong sơn ít gây hại cho môi trường hơn nhiều so với các chất màu tổng hợp hiện đang được sử dụng trong sơn thông thường.
Ngoài ra, trong khi các sắc tố đó dần dần mất khả năng hấp thụ photon qua nhiều năm – dẫn đến vẻ ngoài xỉn màu hơn – thì các mảnh cấu trúc nano sẽ tạo ra các màu sắc rực rỡ giống nhau trong một thời gian rất dài.
Ở thời điểm hiện tại, sơn plasmonic mới chỉ được tạo ra trong phòng thí nghiệm. Vì vậy, sẽ còn một khoảng thời gian dài nữa trước khi loại sơn này được đưa ra thị trường.
