O tym, jakiego koloru jest dany obiekt decyduje zwykle absorbowanie przez jego powierzchnię konkretnych barw i odbijanie innych. Jednak barwy interferencyjne, które nadają metaliczny połysk pancerzykom niektórych chrząszczy czy skrzydłom motyli, powstają dzięki specyficznej strukturze powierzchni. Także dzioby niektórych ptaków - na przykład kaczki sterniczki jamajskiej (Oxyura jamaicensis) czy pysk małpy - mandryla (Mandrillus sphinx), a nawet moszna koczkodana tumbili (Chlorocebus pygerythrus) mienią się podobnymi barwami.

W przypadku ptaków i ssaków intensywne, metaliczne barwy są zasługą bezbarwnych włókien kolagenu, które tworzą skomplikowane struktury.

Naukowcy z zespołu Seug-Wuk Lee z University of California w Berkeley (USA) postanowili odtworzyć podobne obiekty w laboratorium.

Zamiast kolagenem posłużyli się nieszkodliwym wirusem w kształcie pręcika, którego naturalnie zakręcony kształt przypomina kolagenowe włókna. Umieszczone w roztworze wirusy łączą się w kępki, arkusze i spirale. W rezultacie powstaje ciekły kryształ. Zespołowi Lee udało się w prosty sposób "zamrozić" powstałą strukturę, uzyskując trwałą warstwę - zanurzyli szkiełko w roztworze i powoli je wyciągali.

Podczas prostego z pozoru procesu wyciągania zachodzą jednocześnie zjawiska parowania, działania napięcia powierzchniowego oraz sił oddziałujących pomiędzy cieczą a cząsteczkami szkła. Ostatecznie powstają struktury, których właściwości optyczne zależą od szybkości wyciągania oraz koncentracji wirusa w roztworze.

Przy dużym stężeniu wirusa powstaje coś w rodzaju plątaniny makaronu, która przy powolnym wyciąganiu mieni się różnymi barwami, zaś przy szybszym zyskuje określony kolor. Zmieniając prędkość wyciągania udało się na tym samym szkiełku uzyskać barwę czerwoną, niebieską, zieloną i żółtą.

Amy Blum z McGill University w Montrealu (Kanada) uważa, że możliwość uzyskiwania różnych barw przy użyciu jednego rodzaju cząsteczek może doprowadzić do opracowania niedrogiej metody barwienia powierzchni, która mogłaby znaleźć zastosowanie na przykład w przemyśle odzieżowym - do produkcji niepłowiejących, odpornych na wybielacze tkanin. Na razie jednak nie wiadomo, czy wirus będzie się trzymał bawełny równie mocno, co szkła.

PAP - Nauka w Polsce

pmw/ agt/bsz