A inovação, publicada recentemente na Nature Communications, promete aplicações que vão da moda à energia solar e está pronta a chegar ao mercado. Segundo a equipa do Responsive Apparel Design (RAD) Lab, da College of Human Ecology, o novo material resulta de um processo em duas fases: primeiro, malhas de lã merino branca são tingidas com polidopamina; depois, passam por uma câmara de plasma onde são criadas nanofibrilas – estruturas microscópicas semelhantes às que tornam o ptiloris magnificus, uma espécie da família dos pássaros-do-paraíso tão preto. O resultado é um tecido com uma refletância média de apenas 0,13%, ultrapassando todos os materiais têxteis conhecidos até agora.
«Do ponto de vista do design, é entusiasmante, porque grande parte dos materiais ultrapretos não é realmente utilizável no vestuário. O nosso é e mantém-se ultrapreto mesmo em ângulos maiores», afirma Larissa Shepherd, diretora do RAD Lab e autora sénior do estudo.
A plumagem do ptiloris magnificus combina melanina com barbículas densamente agrupadas que aprisionam a luz, criando uma aparência preta extrema quando observada de frente. Foi essa estrutura hierárquica que a equipa procurou replicar.
«A polidopamina é uma melanina sintética e a melanina é precisamente o que estes animais têm», explica Larissa Shepherd. «O ptiloris magnificus apresenta estruturas fascinantes, as barbículas, juntamente com a melanina. Quisemos combinar esses aspetos num têxtil», acrescenta.
Mas tingir a superfície do têxtil não bastava. Era necessário que a polidopamina penetrasse profundamente nas fibras, de modo a que o plasma, ao remover parte do exterior, criasse nanofibrilas eficazes em toda a espessura. «A luz reflete-se repetidamente entre as fibrilas, em vez de sair novamente – é isso que cria o efeito ultrapreto», descreve o doutorando Hansadi Jayamaha.
Além de atingir níveis inéditos de absorção, o têxtil mantém a mesma aparência ao longo de um arco angular de 120 graus, superando os materiais comerciais equivalentes, que perdem intensidade quando vistos de lado.
O potencial da inovação vai muito além do vestuário. «Podemos usar o tecido ultrapreto em diversas aplicações de energia solar térmica, convertendo luz absorvida em energia térmica. Poderá até ser aplicado em camuflagem termorreguladora», aponta Kyuin Park, também doutorando e coautor do estudo.
Na moda, a tecnologia já inspirou peças experimentais. Zoe Alvarez, estudante de design de moda, criou um vestido preto sem alças em que o ultrapreto funciona como elemento central, acompanhado por toques de azul iridescente. A peça serviu também de ferramenta científica: ao alterar contraste, brilho ou saturação das imagens, todas as cores mudavam, exceto o ultrapreto.
A equipa já submeteu pedidos de patente através do Cornell Center for Technology Licensing e pretende candidatar-se ao Ignite Innovation Acceleration Program para aproximar a tecnologia da produção industrial. O processo, garantem, é simples, escalável e aplicável não só à lã, mas também à seda e ao algodão.
Com esta abordagem inspirada na natureza, os investigadores acreditam estar a abrir caminho para uma nova geração de materiais têxteis, combinando desempenho técnico, estética e potencial de mercado. «O que criámos é não só o têxtil mais preto alguma vez reportado, mas também um material verdadeiramente utilizável», conclui Larissa Shepherd.
