Cores vivas sem tintas criam estratégia de criptografia visual

Redação do Site Inovação Tecnológica - 05/06/2026

Reticulação induzida por luz permite a padronização multicolorida do hidrogel, aumentando significativamente a capacidade de informação.
[Imagem: Xiaoyu Guo et al. - 10.1007/s40820-026-02130-x]

Cores estruturais

Cristais fotônicos capazes de armazenar múltiplas camadas de informação e revelar cores diferentes em resposta a pH, solventes, temperatura ou até mesmo um estiramento mecânico, prometem inaugurar uma nova técnica de criptografia.

O método, que utiliza luz ultravioleta para controlar a densidade de reticulação das moléculas de um hidrogel especial, permite "imprimir" padrões multicoloridos de alta resolução sem usar tinta, e fazer isto com largura de linha de apenas 15 micrômetros.

Isto cria uma alternativa robusta às etiquetas de segurança estáticas e facilmente falsificáveis.

Os cristais fotônicos geram cores estruturais: Ao contrário dos pigmentos das tintas e corantes, as cores estruturais emergem quando pequenas estruturas na superfície de um material refletem determinados comprimentos de onda da luz.

O resultado é uma cor muito forte e vívida, o que torna esses materiais candidatos promissores para a fabricação de etiquetas anti-falsificação. No entanto, até agora os custos de fabricação têm-se mantido elevados e ainda faltava uma diversidade de cores que pudessem ser fabricadas em um único substrato.

A nova abordagem resolve esses problemas usando um hidrogel de poliacrilamida-ácido acrílico contínuo que contém uma rede ordenada de vazios de ar, conhecida como estrutura anti-opala. Quando exposto a UV através de uma máscara, o hidrogel sofre uma reticulação adicional em áreas específicas, criando regiões com diferentes densidades de ligação. A seguir, ele é mergulhado em uma solução de pH específico, o que faz com que cada região inche em um grau diferente.

São essas regiões mais inchadas que se tornam as nanoestruturas fotônicas, com cada geometria refletindo uma cor distinta, permitindo gerar imagens complexas e multicoloridas - tudo em um único substrato de fabricação muito barata.

A vantagem está na facilidade de geração das nanoestruturas que produzem as cores estruturais.
[Imagem: Xiaoyu Guo et al. - 10.1007/s40820-026-02130-x]

Criptografia em camadas

A tecnologia viabiliza o que Xiaoyu Guo e seus colegas da Universidade Jiao Tong, na China, chamam de "estratégia de criptografia em camadas": Uma película muito fina pode apresentar um logotipo sob luz normal, um número de série quando molhado e um código de advertência oculto quando o pH da solução é alterado - tudo no mesmo pedaço de hidrogel.

E a abordagem "primeiro forma o filme, depois cria as nanoestruturas" também simplifica a fabricação: Filmes de hidrogel em larga escala podem ser produzidos e armazenados e, em seguida, personalizados com padrões específicos sempre que necessário, tornando a tecnologia altamente adaptável para embalagens de alto valor, documentos de identidade e armazenamento seguro de dados.

Os pesquisadores preveem a integração futura desses hidrogéis com circuitos eletrônicos flexíveis ou sistemas de detecção auxiliados pelo celular, permitindo criar etiquetas "inteligentes" que possam ser verificadas instantaneamente pelos consumidores.

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