Крылья бабочек подсказали экологичную замену токсичным красителям и блёсткам

Природа подсказывает безопасные красители

Как сообщает НВ — Техно: Синтетические пигменты, которые используются в красках, косметике и тканях, со временем выцветают на солнце, а многие из них содержат тяжелые металлы и токсичные вещества. Это вызывает растущую обеспокоенность по поводу их влияния на людей и экологию. Именно поэтому исследователи из Северо-Восточного университета обратили внимание на цвета, созданные самой природой, - например, переливы опалов, павлиньих перьев и крыльев бабочек. Такой эффект дает не пигмент, а особое расположение микроскопических кристаллов, которые преломляют свет и создают интерференцию.

26 августа в 22:02 на осенней конференции Американского химического общества коллектив представил новый метод. Ученые изучили структурный цвет крыльев бабочек семейства белянок и поняли, как выращивать кристаллы птерина без опасных веществ. Раньше подобные структуры в лаборатории получали с применением вредных органических растворителей, а сам процесс кристаллизации занимал несколько недель. Новая методика сокращает этот этап до нескольких минут.

От лаборатории до промышленности

В основе работы лежат птерины - производные ДНК, которые находятся на поверхности крыльев белянок. Вместо токсичных растворителей ученые используют среду с контролируемой кислотностью, содержанием соли и воды. Меняя размер и плотность микроскопических кристаллов, можно получать нужные цвета, не добавляя химические пигменты. По словам исследователей, такие биомолекулярные структуры могут заменить токсичные оксиды металлов и микропластик, которые сейчас входят в состав косметических блёсток и бытовых красок.

Сейчас команда работает над тем, чтобы перейти от миллиграммовых объемов к промышленному производству. Если это удастся, безопасные красители на основе природных молекул могут найти широкое применение и заметно снизить вред от традиционных синтетических продуктов. Для русскоязычных читателей эта новость важна еще и потому, что вопрос экологичной косметики и красок становится все более актуальным на фоне мирового тренда на отказ от опасных компонентов.

Разработка также показывает, насколько перспективным может быть изучение природных материалов для решения современных задач. Создание безопасных и устойчивых альтернатив токсичным красителям - важный шаг к более экологичной промышленности, а также к снижению нагрузки на здоровье человека и окружающую среду.