Arco-íris e açúcar podem evocar imagens de um certo cereal matinal da marca de um duende. Mas agora, os pesquisadores do ACS Nano relatam um filme semelhante a um caleidoscópio para distinguir diferentes adoçantes que exibiam várias cores quando esticados à mão. Quando uniformemente esticado com um aparelho simples, o material aumentou as mudanças únicas na intensidade de fluorescência de 14 açúcares marcados com um corante, distinguindo-os em bebidas e amostras de suor.

Os gostos doces nas bebidas podem vir de muitos tipos de açúcar, incluindo sacarose, frutose e glicose, bem como de outros menos comuns, como a maltose. Também existem açúcares no suor das pessoas, que podem ser rastreados para monitorar de forma não invasiva o açúcar no sangue . É difícil dizer quais moléculas estão presentes com base apenas no sabor ou na aparência; em vez disso, eles geralmente são identificados com métodos complexos e instrumentos sofisticados. Para simplificar o processo de detecção, Fengyu Li e seus colegas usaram anteriormente cristais fotônicos– nanoesferas de poliestireno cuja cor muda quando compostos açucarados estão próximos – em um sensor de chip que muda de cor que distinguiu 12 açúcares diferentes um do outro. Mas esses sensores não eram vestíveis, então Li, Chunbao Li e uma nova equipe queriam incorporar cristais fotônicos em um filme elástico fácil de carregar e ver se a plataforma colorida do arco-íris também poderia detectar e diferenciar açúcares.

Os pesquisadores incorporaram fileiras ordenadas de nanoesferas de poliestireno em um filme de acrilato de polietila. Inicialmente, o material gomoso parecia vermelho, mas quando foi esticado com uma força uniforme, sua cor mudou através do arco-íris – vermelho para rosa para laranja para verde-amarelo para verde claro e, finalmente, verde escuro em um alongamento de 40%. E quando puxado à mão, o material produzia um caleidoscópio de cores , pois diferentes partes do material tinham forças diferentes sobre elas.

Em experimentos iniciais, os pesquisadores mostraram que esticar o filme aumentava os sinais fluorescentes de 14 açúcares que haviam sido anexados aos corantes. Esses sinais poderiam então ser separados uns dos outros. Para ver se o sensor poderia fazer o mesmo com amostras do mundo real, eles misturaram seis bebidas disponíveis comercialmente com o corante vermelho alizarina ácido S-2-difenilborônico 2-aminoetil éster, criando complexos fluorescentes. Soluções com esses complexos foram espalhadas no filme, que foi então esticado, e as intensidades de fluorescência foram medidas em dois comprimentos de onda diferentes de luz. E como os complexos de açúcar e corante de cada amostra produziram sinais únicos, eles puderam ser distinguidos uns dos outros. O sensor também diferenciou amostras de suor de seis pessoas. Com base nesses resultados, os pesquisadores dizem que o elástico,açúcar , ou modificado para detectar outras substâncias.