Strukturella färger, som de som finns i några fjärilsvingar, fågelfjädrar och skalbaggar, motstå blekning eftersom de inte absorberar ljus som färgämnen och pigment. Dock, iriseringen som förbättrar deras skönhet i naturen är inte alltid önskvärd för vissa applikationer, som färg, färgskärmar eller skrivarfärger. Nu, forskare har utvecklat en ny metod för att producera strukturfärger som inte ändras med betraktningsvinkeln. De rapporterar sina resultat i ACS Omega .

Färgämnen och pigment absorberar och reflekterar särskilda våglängder av synligt ljus, vilket får dem att se samma färg ut som det reflekterade ljuset. I kontrast, strukturfärger absorberar inte ljus utan reflekterar det istället från mikroskopiska strukturer, som vågarna på en fjärils vinge. Våglängderna för reflekterat ljus beror på objektets orientering och betraktarens vinkel, orsakar skimrande, färgskiftande effekt av iriserande. Tidigare, forskare fann att de kunde göra icke-iriserande strukturfärger genom att reflektera ljuset från mindre välordnade mikrostrukturer, men deras metoder har praktiska begränsningar. Dongpeng Yang, Shaoming Huang och kollegor från Guangdong University of Technology ville utveckla ett snabbt och enkelt sätt att producera icke-iriserande strukturfärger som kan användas i färgutskrifter och för att måla 3D-objekt.

I deras nya metod, forskarna belagde sfäriska kiseldioxidpartiklar med ett tunt skal av järnoxid (Fe ₃ O ₄ ) nanopartiklar. De placerade sedan en lösning av partiklarna på en yta och värmde proverna för att snabbt avdunsta vätskan. Den resulterande filmen innehöll tätt packade partiklar som saknade den långsiktiga ordning som var nödvändig för iriserande. Som ett resultat, ytorna såg ut i samma färg oavsett betraktarens vinkel. Färgen kan kontrolleras med olika kiseldioxidpartikelstorlekar. Teamet visade att de kunde skriva ut text och bilder och även täcka ett 3D-objekt (en leksaksdinosaur) med färgerna.