Розроблено безпечний спосіб виробництва електрохромних чорнил

Вчені з Технологічного інституту Джорджії розробили нову технологію виробництва електрохромних чорнил, що застосовуються при створенні «розумного скла». Тепер з'явилася можливість спрощеного виробництва таких чорнил без використання небезпечних речовин. Стаття, присвячена дослідженню, опублікована в журналі.

Електрохромні матеріали вміють змінювати свою прозорість під дією електричного струму. Такі матеріали вже вирішують деякі повсякденні завдання - наприклад, використовуються в якості «вимикання тонування» в автомобілях і навіть в ілюмінаторах літаків (у Boeing 787 Dreamliner не використовуються звичайні механічні шторки, замість них встановлені електрохромні скла, що виконують ту ж функцію). Зазвичай електрохромні чорнила наносяться на скло або прозорі полімери за допомогою розпилення. Оскільки вони, як правило, засновані на небезпечних для здоров'я органічних розчинниках, при нанесенні доводиться використовувати різні засоби захисту.

Американські дослідники розробили електрохромні чорнила, засновані на воді, а не токсичних розчинниках. Для цього електрохромний полімер спочатку синтезується в органічному розчиннику. Оскільки один з фрагментів молекули-мономера в цьому полімері чутливий до високого рівня pH, при додаванні лужі полімер перетворюється з розчинного в органічному розчиннику на водорозчинний. Таким чином, самі готові чорнило вже не потребують органічного розчинника.

Для того, щоб електрохромне покриття не змивалося водою, вчені додали в полімер чутливу до ультрафіолету ділянку. Після нанесення чорнил поверхню потрібно опромінювати ультрафіолетом і вони перетворяться на електрохромну плівку, яка не розчиняється ні у воді, ні в органічних розчинниках. Дослідники відзначають, що можуть створювати плівки практично будь-якого кольору, і вважають, що в майбутньому такі покриття можна буде застосовувати не тільки на прозорих полімерах і склі, але навіть на деяких тканинах для створення динамічного камуфляжу, пристосовується до навколишнього середовища.

Торік компанія Honda отримала патент на затемнюються сенсорні вікна, які управляються за допомогою жестів пальцями. А американський програміст розробив окуляри на основі електрохромної плівки, які відстежують присутність екрану комп'ютера або смартфона в полі зору користувача і роблять лінзи непрозорими.