Quando se fala de materiais e suas propriedades de eficiência energética, um deles se destaca dos demais: o vidro. Janelas e planos de vidro são uma das maiores fontes de perda de calor de uma edificação e ao passo que a sociedade avança em direção a um futuro ambientalmente mais consciente, novas soluções passivas deverão ser desenvolvidas para mitigar a pegada energética dos edifícios. Recentemente, diversas tecnologias de smart glass foram desenvolvidas para automaticamente regular a luz e o calor baseadas nas condições ambientais. No entanto, os altos custos envolvidos têm impedido sua popularização. Agora, uma equipe de pesquisadores do MIT descobriu uma alternativa ao smart glass que pode ser comercializada a um custo acessível.
O método envolve "esticar" um material para aumentar sua transparência. A equipe de pesquisadores, composta por López Jiménez, Pedro Reis e Shanmugam Kumar, desenvolveu uma teoria para prever exatamente quanta luz é transmitida através de um material, dada sua espessura e grau de alongamento. Pense, por exemplo, em como um balão de borracha se torna mais transparente quando inflado. O grupo, então, aplicou esta teoria para criar compostos que alteram sua cor ou transparência em resposta a estímulos externos, neste caso, força mecânica. Para criar o composto, escolhera uma fina calada de PDMS - um polímero altamente elástico e transparente - misturado com uma solução de micropartículas de corante preto. Em "descanso", o material é opaco, mas ele é mecanicamente deformado, passa a permitir a passagem de luz.
"Podemos prever e caracterizar a evolução da luz quando a filtramos", comentou López Jiménez. "Se você me der as propriedades do material inicial e medir a intensidade da luz recebida, sabemos exatamente quanta luz passará com a deformação."
A variedade de usos e a acessibilidade do PDMS fazem deste material um forte candidato para aplicações comerciais, mas o grupo de pesquisa planeja continuar testando sua teoria em superfícies e texturas mais complexas para alcançar um nível excelente de eficiência.
"Este tipo de material oferece grandes possibilidades em termos de propriedades óticas ajustáveis", comentou Reis. "Aplicar este mecanismo relativamente simples, porém robusto e previsível, é um desafio animador que vale a pena seguir, visando aplicações concretas em engenharia, como em mecanismos de controle de luz interna através de janelas inteligentes."
