La technologie Radical Inkless produit le plus petit "Ukiyo-e" au monde et promet de révolutionner notre façon d'imprimer. Crédit :iCeMS de l'Université de Kyoto
Katsushika Hokusai (1760 - 1849) est le titan de l'art japonais, aussi vénéré dans sa patrie que Da Vinci, Van Gogh et Rembrandt Van Rijn en Occident. De tous ses chefs-d'œuvre célèbres, la "Grande Vague" s'impose comme l'ultime témoignage de son génie artistique.
Maintenant, une équipe de chercheurs de l'Université de Kyoto a créé la plus petite "Grande Vague" jamais produite, juste un millimètre de largeur. Quoi de plus, ils l'ont créé sans utiliser de pigments. Non seulement la reproduction de la "Grande Vague" est la plus petite au monde, c'est aussi le premier jamais imprimé sans l'utilisation d'un pigment.
Professeur Easan Sivaniah de l'iCeMS, Université de Kyoto, où la recherche a été développée, dit, "Les polymères, lorsqu'il est exposé au stress, en particulier, une sorte d'"étirement" au niveau moléculaire - subissent un processus appelé "crazing" dans lequel ils forment de minuscules, fibres fines appelées fibrilles. Ces fibrilles provoquent un effet visuel puissant. Le craquement est ce que voit l'écolier qui s'ennuie lorsqu'il plie à plusieurs reprises une règle transparente jusqu'à ce que le plastique étiré commence à s'assombrir en une sorte de blanc opaque."
Significativement, les chercheurs de l'iCeMS ont réalisé qu'en contrôlant un processus appelé microfibrillation organisée (MO), qui décrit la façon dont les fibrilles microscopiques se forment et s'organisent selon un modèle périodique, ils pourraient également contrôler la diffusion de la lumière pour créer des couleurs sur l'ensemble du spectre visible du bleu au rouge. Ainsi, il comprend une technique d'impression qui ne dépend pas du pigment.
Images sans encre imprimées à l'échelle submillimétrique. Crédit :iCeMS de l'Université de Kyoto
Les zoologistes connaissent depuis longtemps ce phénomène de couleur non pigmentaire, qu'ils appellent "couleur structurelle". C'est ainsi que la nature produit les couleurs vives des ailes de papillon, le plumage spectaculaire des paons mâles, et autres chatoyants, oiseaux irisés. Certaines des espèces sauvages les plus spectaculaires de la planète sont, En réalité, dépourvu de pigmentation et dépend de l'interaction de la lumière avec la structure de la surface pour son effet d'une beauté fascinante.
La technologie OM permet un sans encre, processus d'impression couleur à grande échelle qui génère des images à des résolutions allant jusqu'à 14, 000 dpi sur de nombreux formats souples et transparents. Cela a d'innombrables applications, par exemple, dans la technologie anti-falsification des billets de banque. Mais comme le souligne Sivaniah, ses applications vont bien au-delà des idées d'impression conventionnelles.
« OM nous permet d'imprimer des réseaux poreux pour les gaz et les liquides, le rendant à la fois respirant et portable. Donc, par exemple dans le domaine de la santé et du bien-être, il est possible de l'incorporer dans une sorte de « carte de circuit fluide » flexible qui pourrait s'asseoir sur votre peau ou vos lentilles de contact pour transmettre des informations biomédicales essentielles au cloud ou directement à votre professionnel de la santé. »
OM est une technologie flexible au sens propre comme au sens figuré. Les chercheurs de l'Université de Kyoto ont prouvé que la technologie fonctionne dans de nombreux polymères couramment utilisés tels que le polystyrène et le polycarbonate. Ce dernier est un plastique largement utilisé dans les emballages alimentaires et médicaux, il y a donc clairement une application en sécurité alimentaire et médicamenteuse, où les étiquettes de sécurité peuvent être créées un peu comme un filigrane pour s'assurer qu'un produit n'a pas été ouvert ou saboté.
Masateru Ito, auteur principal de l'article, qui a été publié ce mois-ci dans La nature , pense qu'il y a plus à venir des principes de base soulevés par cette recherche révolutionnaire. "Nous avons montré que le stress peut être contrôlé à des échelles de longueur submicronique pour créer une structure contrôlée, " note-t-il. " Cependant, il se peut qu'il puisse aussi créer des fonctionnalités contrôlées. Nous l'avons démontré dans les polymères, et nous savons aussi que les métaux ou les céramiques peuvent se fissurer. Il est passionnant de savoir si nous pouvons manipuler de la même manière les fissures dans ces matériaux, trop."