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Un nuevo tipo de tinta invisible

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Unas tintas de nanopartículas que se borran en cuestión de horas podrían resultar ideales para la seguridad de las comunicaciones.

  • por Prachi Patel | traducido por Francisco Reyes
  • 27 Agosto, 2009

Los mapas y mensajes de alto secreto capaces de auto-borrarse para evitar ser vistos por ojos ajenos se podrían fabricar con una nueva tinta hecha de nanopartículas. Un equipo de investigadores de la Universidad de Northwestern, dirigidos por el profesor de ingeniería química y biológica Bartosz Grzybowski, han utilizado nanopartículas de oro y plata incrustadas en una película de gel orgánica y flexible para elaborar un nuevo tipo de medio capaz de borrarse a sí mismo.

Al hacer brillar luz ultravioleta en la película a través de una máscara estampada, o al mover un “bolígrafo” ultravioleta sobre la superficie, se consigue grabar una imagen en la película. Bajo la luz visible, la imagen desaparece lentamente. Escribir sobre este tipo de medio lleva unas cuantas décimas de milisegundo, aunque los investigadores pueden acelerar este proceso mediante el uso de luz más brillante. También pueden manipular las nanopartículas para controlar la velocidad con la que desaparecen las imágenes, entre unas pocas horas o unos cuantos días. Las imágenes desaparecen en cuestión de segundos si se exponen a luz brillante o al calor.

La película se puede borrar y reescribirse cientos de veces sin provocar cambios en la calidad. También se puede doblar y retorcer.

Esta tecnología, descrita en un estudio online publicado en Angewandte Chemie, sería ideal para hacer que los mensajes fuesen seguros, señala Grzybowski. También podría utilizarse para crear tickets de autobús y tren que auto-caducasen. “Se borra por sí solo y no hay forma de averiguar lo que había escrito,” afirma Grzybowski. “Este material también se auto-borra al exponerlo a una luz intensa, por lo que no es posible utilizarlo en la copiadora.”

Con anterioridad ya se han dado informes acerca de medios con capacidad de auto-borrado. En 2006, Xerox anunció un papel que se borraba a sí mismo en 16 ó 24 horas. Estos materiales utilizan moléculas fotocrómicas que reorganizan su estructura química interna cuando se exponen a la luz, lo que cambia su color. Normalmente, estas moléculas sólo pueden cambiar entre dos colores y pierden su habilidad para cambiar después de pasar por un número determinado de ciclos. Además, afirma Grzybowski, las moléculas no son brillantes por lo que se necesita una gran cantidad para ver un cambio en el color. “Tienes que poner un kilo sobre el papel antes de que puedas ver algo,” afirma.

Grzybowski y sus colegas fabrican la tinta auto-borrable con partículas de oro o plata de 5 nanómetros de ancho. Añaden a la superficie de las nanopartículas unas moléculas que cambian de forma al ser expuestas a la luz ultravioleta (UV) y se atraen entre sí. “Son como un pegamento molecular que se puede regular mediante el uso de la luz,” afirma. Las películas sin escribir son rojas si contienen partículas de oro y amarillas si contienen plata. Las películas también se pueden fabricar de otros colores, yendo desde el rojo al azul, mediante el uso de nanopartículas de tamaños distintos. Las partículas expuestas a la luz forman grupos de un color distinto—la película roja cambia a azul, y la amarilla cambia a violeta.

Si no hay luz, los grupos se disuelven. La velocidad de disolución, que consecuentemente borra todo lo escrito, depende de la cantidad de partículas parecidas al pegamento que haya sobre la superficie.

Se puede escribir con distintos colores dependiendo de cuanta luz se ponga—una mayor cantidad de luz UV hace que las partículas formen grupos más unidos, que tienen un color distinto a los grupos más sueltos. Los investigadores también pudieron escribir dos imágenes, una encima de la otra, en la misma película. Para escribir la primera imagen no se usan todas las nanopartículas, con lo que se puede escribir una segunda imagen con las nanopartículas sobrantes.

“El concepto de utilización de la agregación reversible y fotoestimulada de partículas de oro o plata para crear imágenes auto-borrables es bastante interesante y nuevo,” afirma Masahiro Irie, profesor de química en la Universidad Rikkyo de Tokyo, y dedicado al estudio de las moléculas fotocrómicas. Sin embargo, opina que las moléculas fotocrómicas puede que resulten mejor para su uso en sistemas de auto-borrado prácticos. Las imágenes o los textos escritos con las nuevas tintas puede que no alcancen una alta resolución debido a que requieren grupos de nanopartículas. Además, la película no escrita está coloreada debido a dichas nanopartículas, y sería más deseable tener una película que originalmente fuese blanca o sin color, afirma.

No obstante, la flexibilidad y el control que ofrece el nuevo material lo hacen muy atractivo. Es fácil controlar la velocidad de escritura y borrado, así como el color, señala Grzybowski. Añade que esta tecnología ha despertado el interés de una compañía de seguridad con sede en el Reino Unido.

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