Luz branca artificial finalmente fica agradável aos olhos

Redação do Site Inovação Tecnológica - 19/10/2010

A fluorescência branca foi observada por cientistas poloneses em moléculas orgânicas de forma contínua, cobrindo praticamente toda a gama de luz visível.
[Imagem: IPC PAS/Grzegorz Krzyewski]

Branco de verdade

O branco é uma "cor" especial, que é criada pela mistura de ondas de luz de todos os comprimentos da faixa visível do espectro, ou seja, a partir de aproximadamente 420 até cerca de 730 nanômetros.

A cor branca das lâmpadas fluorescentes, fluorescentes compactas e LEDs é criada pela mistura de apenas três cores: vermelho, verde e azul, que vêm principalmente das emissões não-contínuas de diversos luminóforos inorgânicos.

A luz obtida desta forma é desprovida de muitos componentes de cor e é esse efeito que é responsável pela sensação de desconforto visual.

Olhos cansados e a impressão de que o branco não é realmente branco são efeitos conhecidos por todos que passam muito tempo em locais iluminados por lâmpadas não-térmicas, como lâmpadas fluorescentes ou LEDs.

Luminóforos

Agora, cientistas poloneses descobriram uma nova classe de moléculas orgânicas que emitem luz branca com um espectro contínuo.

A descoberta fornece evidências experimentais de que um único luminóforo pode ser suficiente para a construção de lâmpadas, telas e monitores que afetem menos os olhos.

Inúmeros cientistas ao redor do mundo vêm tentando há anos eliminar estes efeitos colaterais desagradáveis, desenvolvendo técnicas para gerar a chamada "luz quente", que reproduza com maior fidelidade a luz do Sol, que é a luz mais natural para os seres humanos.

Os cientistas da Academia Polonesa de Ciências e da Universidade de Varsóvia conseguiram pela primeira vez demonstrar experimentalmente que isso é possível.

"Nós descobrimos uma classe de moléculas orgânicas que emitem luz branca com espectro contínuo cobrindo quase todo o espectro visível," disse o Dr. Jerzy Karpiuk, que lidera a equipe.

Luz de espectro contínuo

A emissão de luz branca contínua foi obtida com um cristal de violeta lactona (CVL: crystal violet lactone), uma substância produzida industrialmente em grandes quantidades e geralmente usada em papel de fotocópia.

Uma molécula CVL tem dois fluoróforos incorporados em sua estrutura, responsáveis pela emissão de luz: um emite azul e o outro laranja.

A contribuição de cada um deles para a fluorescência dupla do CVL depende fortemente do ambiente da molécula, que modifica seus estados energéticos.

"Ajustando adequadamente o ambiente da molécula é possível controlar os parâmetros do espectro de emissão e, consequentemente, mudar a cor ou a sombra da luz branca obtida," diz Ewelina Karolak, coautora do estudo.

O fato de que cada molécula individual é capaz de emitir luz branca contínua abre uma nova perspectiva para a criação de novas fontes de luz agradáveis aos olhos - sobretudo em LEDs orgânicos, ou OLEDs.

Tempo para a luz

Como a emissão da luz branca foi obtida a partir de um único composto químico, com uma estrutura muito simples, os cientistas ficaram entusiasmados quanto às possibilidades de seu uso prático.

Além disso, a necessidade de usar várias substâncias luminóforas reduz a eficiência energética das fontes de luz atuais e torna sua tecnologia de fabricação mais complicada.

Contudo ainda há um longo caminho de pesquisas e desenvolvimentos antes que as moléculas se tornem os componentes ativos de fontes de luz inovadoras. O maior desafio é que a luz emitida por elas tem uma intensidade muito baixa.

"No entanto, a coisa mais importante é que conseguimos mostrar que o conceito funciona na prática. Agora temos a certeza que é só uma questão de tempo antes que as fontes de luz que recriem a luz branca natural sejam fabricadas," afirma o Dr. Karpiuk.

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