Nanorrevestimiento de oro: ¿el secreto de las gafas que nunca se empañan?

Investigadores del Instituto Politécnico Federal de Zúrich (ETH Zurich, por sus siglas en inglés), Suiza, han creado unas gafas que no se empañan en condiciones de humedad, ni siquiera con el uso de mascarillas. Los científicos desarrollaron un revolucionario revestimiento de una sola nanocapa de oro transparente y flexible que aprovecha la luz solar para calentar las lentes de las gafas. Esta cubierta antivaho, que  también podría aplicarse a los parabrisas de los automóviles, se fabrica colocando deposiciones de vapor de oro al vacío sobre la superficie, comunicaron este lunes.

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¿Cómo funciona?

Lo especial del nuevo revestimiento es que absorbe la radiación solar en forma selectiva. "Nuestro revestimiento absorbe una gran proporción de la radiación infrarroja, lo que hace que se caliente hasta 8 grados centígrados", explica el estudiante de doctorado Iwan Hächler. Absorbe solo una pequeña fracción de la radiación en el rango visible, alrededor del 30 %, razón por la cual el recubrimiento es transparente. El calentamiento fotoinducido resultante evita o mitiga que se empañen las superficies transparentes.

Este revestimiento adopta un enfoque que difiere de los métodos antivaho convencionales. Normalmente, las superficies se recubren con moléculas que atraen al agua (hidrofílicas), distribuyendo de manera uniforme la condensación. El nuevo método, en cambio, calienta la superficie, evitando que se forme la condensación que genera la humedad. Además, la forma de calentamiento es pasiva, es decir, que no necesita, durante el día, ninguna fuente de energía adicional.

El oro puede ser costoso, pero los investigadores enfatizan que como se requiere poco, los costos en insumos seguirán siendo bajos. La cubierta se compone de agrupamientos de oro extremadamente delgados intercalados entre dos capas ultrafinas de óxido de titanio, un material eléctricamente aislante y que hace muy duradero al recubrimiento.

Todo este sándwich solo tiene 10 nanómetros de espesor. Los grupos de oro individuales se tocan mínimamente, permitiendo que se conduzca la electricidad. En ausencia de luz solar, sería posible usar electricidad para calentar el revestimiento. Los resultados de esta investigación se publicaron, recientemente, en Nature Nanotechnology. 

Posibles aplicaciones

Así como en las gafas y los parabrisas, este método antivaho podría usarse en objetos transparentes que deban calentarse, como ventanas, espejos o sensores ópticos. Los científicos investigarán si otros metales funcionan de la misma forma que el oro.

Según Hächler, no hay que temer que un coche o edificio se calienten más en verano. "El revestimiento del panel absorbe los rayos infrarrojos del sol, lo que calienta específicamente el panel y evita que la radiación llegue al interior del automóvil o edificio. Como resultado, el interior se calienta incluso menos de lo que se calentaría sin el revestimiento", explicó.