Un grupo de investigadores del Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología de Corea (KAIST) ha desarrollado una tecnología de fuente para un nuevo material interruptor molecular que se puede encender y apagar con luz. El nuevo método permite sintetizar securina B, un miembro del grupo de alcaloides de productos naturales. Gracias a este componente, los investigadores pudieron desarrollar un interruptor óptico molecular que cambia reversiblemente su forma y propiedades a través de luz de diferentes longitudes de onda basándose en el principio de reordenamiento molecular.
Los investigadores añadieron un sustituyente donador de electrones al producto natural, que absorbió la luz en el rango visible y, a diferencia del producto natural básico incoloro, el nuevo material adquirió un color amarillo. Cuando se expuso a la luz azul, el color desapareció después de unos segundos. A medida que la luz transforma la estructura molecular, las propiedades del material cambian y ya no muestra color.
Además, cuando el material con esta estructura modificada fue expuesto a rayos ultravioleta con una longitud de onda de 310 nanómetros (nm), la estructura volvió a su estado original y se volvió amarilla.
Material gelatinoso sensible a la luz
Por otro lado, el equipo de investigación aplicó polímeros al material sensible a la luz. El equipo de investigación mezcló un polímero PDMS (polidimetilsiloxano, un tipo de polímero blando) con un material de interruptor óptico molecular y lo endureció para desarrollar un material gelatinoso que se vuelve incoloro cuando se expone a la luz azul visible con una longitud de onda de 427 nm y se vuelve amarillo cuando se expone a la luz ultravioleta con una longitud de onda de 310 nm.
Para aplicar el material de interruptor óptico al campo de los materiales ópticos, los investigadores comenzaron a desarrollar un agente mezclador quiral sensible a la luz. Para su aplicación en el campo de la visualización, cuando se aplicó luz azul al material de cristal líquido, se observó que el ciclo de torsión del cristal líquido quiral cambiaba y todavía tenía las propiedades de un interruptor óptico.