L'indice de réfraction (IR) élevé de la mélanine et sa capacité d'absorption à large bande contribuent à la capacité du pigment à protéger contre les rayons ultraviolets (UV). Ces propriétés optiques contribuent également aux couleurs structurelles vibrantes observées chez les oiseaux et de nombreux autres animaux et plantes.

Les chercheurs pensent que l'exposition aux rayons UV influence l'IR et l'absorption, comme la mélanine subit des changements structurels chimiques lorsqu'elle est exposée à la lumière UV, mais on ne sait pas exactement quels types de changements ont lieu.

Pour apporter des éclairages, Li et al. mesuré l'IR et les changements d'absorption de films minces de mélanine synthétique exposés à une large gamme spectrale, de l'UV au proche infrarouge (360-1700 nanomètres). Ils ont trouvé que l'IR et le coefficient d'absorption augmentaient significativement après l'exposition aux UV, surtout près de 400 nanomètres. Les résultats suggèrent que la fonction protectrice de la mélanine est renforcée après une exposition intense aux UV.

Pour généraliser leur étude contre la grande famille des pigments mélaniques, les chercheurs ont utilisé deux types de mélanine synthétique :la polydopamine et une version plus naturelle appelée poly(dopamine-L-DOPA).

"Bien que les films à base de L-DOPA aient des indices de réflexion légèrement plus élevés après exposition à la lumière UV, la cohérence des changements de RI et de coefficient d'absorption observés après l'exposition dans les deux films était la conclusion la plus importante, et nous avons observé ces changements grâce à des mesures précises des indices de réfraction pour la première fois, " a déclaré l'auteur, le Dr Ali Dhinajwala, directeur par intérim de l'École des sciences des polymères et de l'ingénierie des polymères de l'Université d'Akron et H.A. Professeur Morton de science des polymères.

Les applications de la recherche comprennent une meilleure compréhension du comportement photoprotecteur de la mélanine naturelle et des couleurs structurelles chez les animaux et les plantes, ainsi que la possibilité de concevoir des matériaux synthétiques à base de mélanine pour une protection UV avancée. Les chercheurs prévoient d'étudier d'autres chimies de la mélanine de la même manière.