Specchio o finestra? Dipende dalle nanoparticelle d’oro

I metamateriali sono una classe di materiali in cui diversi componenti vengono assemblati in modo da ottenere peculiari proprietà non presenti in natura. A questa classe appartengono i metamateriali modulabili per applicazioni, fra le altre, in ottica e sensoristica. Il loro sviluppo ha sempre attratto l’attenzione di numerosi scienziati che si sono dovuti confrontare con molte difficoltà, una delle principali è la possibilità di regolare le proprietà ottiche in tempo reale. Ricercatori dell’Imperial College di Londra hanno recentemente pubblicato su Nature Materials un lavoro in cui hanno realizzato un filtro composto da nanoparticelle d’oro che può cambiare da specchio a finestra in tempo reale. I ricercatori hanno sintetizzato nanoparticelle di oro dal diametro di 16 nanometri solubili in un solvente organico e le hanno inserite in una cella elettrochimica composta da due soluzioni elettrolitiche immiscibili: una acquosa e una organica. Applicando un piccolo voltaggio, le nanoparticelle, cariche negativamente, si autoassemblano all’interfaccia liquido-liquido, formando un mono-strato il quale riflette la luce, agendo, quindi, come uno specchio. Invertendo la polarità, le nanoparticelle sperimentano una repulsione elettrostatica e si disassemblano disperdendosi nella soluzione organica e permettendo così alla luce di essere trasmessa attraverso i liquidi (potete osservare come funziona nel video di seguito). La risposta in tempo reale di tale sistema apre le porte a numerose applicazioni, come, per esempio, per la realizzazione di finestre energeticamente efficienti.    

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