Naučnici prave trajnije šljokice i boje inspirisane krilima leptira

Istraživači sa Univerziteta Nortistern razvijaju nove vrste boja i kozmetičkih šljokica inspirisane strukturama na krilima leptira, koje bi mogle biti trajnije i bezbjednije po zdravlje i životnu sredinu od klasičnih pigmenata. Rezultate su predstavili na jesenjem sastanku Američkog hemijskog društva (ACS), koji se od 23. do 27. avgusta održava u Čikagu.

Tim koji vodi Leila Deravi, vanredna profesorka hemije i hemijske biologije, proučavao je leptire iz porodice Pieridae, poput vrsta poznatih kao kupusni bijelac i žuti sumporac, koje se često sreću na livadama. Istraživače je zanimalo kako jedinjenja zvana pterini, prisutna na površini krila ovih leptira, stvaraju takozvanu strukturnu boju.

Za razliku od pigmentnih boja, koje nastaju apsorpcijom svjetlosti u molekulima poput karotenoida ili hlorofila i s vremenom blijede, strukturna boja nastaje fizičkim rasporedom sitnih kristalnih formacija koje savijaju i rasipaju svjetlost. Upravo taj mehanizam stoji iza boja poput duginih nijansi opala, plavo-zelenih tonova paunovog perja i intenzivnog plavetnila krila leptira morfo.

"Materijali sa strukturnom bojom nude dvije ključne prednosti u odnosu na većinu tradicionalnih proizvoda zasnovanih na pigmentima - trajnost i intenzitet boje", rekla je Deravi, dodajući da takva boja ne blijedi tokom vremena jer ne zavisi od apsorpcije svjetlosti u biomolekulu.

Prema riječima istraživačke grupe, intenzitet boje mogao bi se podešavati kontrolom veličine i rasporeda pterinskih kristala, umjesto korišćenja velikog broja različitih pigmenata. Deravi je istakla i da su pterini prirodna jedinjenja koja životinje i biljke već proizvode, pa bi mogli biti bezbjedniji za ljude i životnu sredinu od sintetičkih boja, iako je naglasila da bezbjednost pterina još nije zvanično ispitana.

Klara Dou, doktorantkinja u Deravinoj laboratoriji, radila je na razvoju metode za dobijanje pterinskih kristala u laboratorijskim uslovima. Dosadašnji postupci zahtijevali su organske rastvarače poput dimetil-sulfoksida (DMSO), koji mogu biti štetni po zdravlje i životnu sredinu, a kristalizacija je trajala i po nekoliko sedmica.

Novi metod, zasnovan na kontrolisanju vode, soli i kiselosti rastvora, omogućava da se kristali izdvoje iz rastvora za svega nekoliko minuta, bez upotrebe organskih rastvarača. Istraživači su tako u mogućnosti da prate kako promjena uslova rasta kristala utiče na boju koja se dobija, što otvara put ka razvoju trajnijih i bezbjednijih boja i kozmetičkih proizvoda.