東南アジアでよく見られるサトウキビの害虫であるサイフォチラスカブトムシは、自然界の他のほとんどの物質よりも明るい真っ白な鱗を誇っています。 Ryan F. MandelbaumがGizmodoに報告しているように、彼らが生物の鱗の独特な構造について知っていることを利用して、ケンブリッジ大学とフィンランドのアールト大学の科学者は新しい超白色のコーティングを作成しました。
人間は通常、ある波長の光を吸収し、他の波長を反射する顔料を使用して明るい色を作ります。 人間の目に反射される波長に基づいて、赤、緑、青などのさまざまな色を知覚します。 一方、白はすべての波長を同じ効率で散乱します。
ケンブリッジ大学のプレスリリースによると、たとえば日焼け止めや塗料などのほとんどの市販の白色製品は、「光を効率的に反射するために、高屈折粒子(通常は二酸化チタンまたは酸化亜鉛)を組み込んでいます」。安全ですが、研究により、二酸化チタンをナノ粒子として調製すると、二酸化チタンが健康に悪影響を与える可能性があることが示唆されています。 また、化合物の抽出および合成プロセスのため、二酸化チタンも酸化亜鉛も完全に持続可能なものではありません。
より環境に優しい白を求めて、研究者たちはCyphochilus beetleに注目しました 。 その鱗の鮮やかな白は、色素に由来するのではなく、キチンフィラメントの複雑なネットワークに由来します。 軟体動物の殻や菌類の細胞壁にも見られる分子であるキチンは、高い効率で光を反射できます。 ベンコックスワースがニューアトラスで説明しているように 、研究チームは「セルロースナノフィブリル」として知られるセルロースの非常に細いストランドを慎重に配置することにより、 サイフォチラスカブトムシのキチンネットワークの構造をコピーしました。紙の20倍の明るさの超白色コーティング。
「壁を白く塗る場合は、数回塗る必要があります」と、ケンブリッジ大学の研究著者オリンピア・オネッリは、 ギズモードのマンドルバウムに語っています。 「当社の材料を使用すると、10ミクロンの厚さでペイントできます。」それは、マンドルバウムが指摘しているように、細い髪の毛の幅よりも薄いことです。
新しいコーティングは、世界で最も白い物質ではなく、二酸化チタンを使用して作られたより白い顔料ですが、他の材料とは異なり、生体適合性があり(生体組織に有害ではないことを意味します)、持続可能です。 コーティングはまだ産業で使用する準備ができていませんが、研究者はいつの日か化粧品から塗料、食品まで、幅広い製品に適用できることを望んでいます。