Большинство из нас не задумывается о красителях, используемых в чернилах или порошке для цветных принтеров. Однако, в некоторых случаях, и особенно, в случае цветных лазерных принтеров, красители содержат в своем составе достаточно токсичные и канцерогенные вещества. Это, в свою очередь, несет угрозу здоровью людей, которые работают в помещениях, где установлены такие принтеры, или занимаются обслуживанием оргтехники. Именно по этой причине исследователи из Санкт-Петербургского национального исследовательского университета информационных технологий, механики и оптики (ИТМО) разработали экологически чистую альтернативу, нетоксичные наночернила, способные при печати воспроизводить различные цвета, изменяя наноструктуру поверхности, на которую они наносятся.

Идея, легшая в основу создания «структурированных наночернил», была почерпнута из окружающей нас природы. Именно за счет наноструктур некоторые поверхности естественного происхождения, включая и радужные крылья бабочек, приобретают различную яркую и красочную расцветку. Наноструктуры на этих поверхностях отражают свет особым образом, заставляя «смешиваться» цвета с различной длиной волны света, что приводит к образованию одного конкретного цвета.

Отметим, что данное достижение является далеко не первой попыткой создания наноструктурированных чернил. Однако, некоторые предыдущие разработки требовали этапа высокотемпературной или химической обработки поверхности после процесса печати. Другие же разработки требовали, чтобы печать производилась на заранее подготовленной поверхности специального материала. А нынешняя разработка российских исследователей полностью лишена двух вышеуказанных недостатков.

Группа из ИТМО, возглавляемая Александром Яковлевым и Александром Виноградовым, разработала состав бесцветных наночернил на основе коллоидного раствора диоксида титана. Использование этих чернил не требует высокотемпературной обработки, а чернила могут наноситься на поверхность материалов из очень широкого ряда.

Цвет печати регулируется достаточно просто, он напрямую зависит от толщины слоя наносимых чернил. Наночернила полностью подходят для печати ими при помощи обычного струйного принтера. Единственная существующая сейчас проблема у этих чернил заключается в отсутствии возможности получения яркого красного цвета. Но, будем надеяться, что российским ученым удастся оптимизировать состав этих чернил так, что все проблемы будут полностью закрыты. И это сможет привести в будущем к настоящей революции в области цветной струйной печати.