Thread by @Jhonatan_xpp

❌🦋#BorboletasINÚTEIS_sqn🦋❌
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Além de serem insubstituíveis no papel ecológico, as borboletas tem dado inspirações valiosas para nós por meio da tecnologia biomimética.

Voe nessa thread e fiquem boquiabertos:
#trupenaturalista #borboletas #inovação

As asas da borboleta Morpho exibem lindas cores iridescentes de ocorrência natural que são produzidas pela luz incidente interagindo com nanoestruturas compostas nas escamas distribuídas em suas asas.

Estudos comprovam a alta eficiência da sua bioinspiração para novas tecnologias e seu desenvolvimento por meio da ciência biomimética.
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https://twitter.com/macrojefferson/status/1299856277099732992?s=19

)

❌ Em 2007, pesquisadores norte americanos observaram as nanoestruturas das escamas e perceberam a alta sensibilidade de detecção de vapores relacionados a etanol, metanol, água e isômedos de dicloroetileno.

Além da alta capacidade de detecção química nas escamas de Morpho, em 2010 a empresa norte americana de tecnologia GE, subsidiu cerca de $6.3M da DARPA em pesquisas de tecnologias para sensores térmicos e químicos bioinspirados nas nanoestruturas de morphos.

Essa pesquisa de sensores químicos poderia permitir aplicações avançadas para inspeção industrial, diagnóstico médico e militar.
A propriedade de sensor térmico das asas de morpho permitiram o entendimento inovador para imagens térmicas com melhorias significativas em relação

aos detectores existentes em qualidade, velocidade, sensibilidade, tamanho, economia de energia e custo de imagem.

❌O Vantablack ou "superpreto" é uma substância desenvolvida a partir de nanotubos de carbono que tem a capacidade de absorver quase que totalmente (99,96%) a luz visível.

Esta tecnologia foi inspirada pela incrível capacidade que as escamas pretas de alguns papilionídeos têm de absorver a luz e gerar calor para mante-las aquecidas.

Tem se utilizado esta inspiração para tentar desenvolver tecnologias solares mais eficientes e também discutido o seu potencial para camuflagem militar (ex.: aeronaves furtivas) e revestimento de telescópios espaciais, já que os revestimentos "superpretos"

seriam mais finos e reduziriam a luz dispersa sem sobrecarregar os objetos. Esta tecnologia já vêm sendo utilizada, inclusive, em pintura de carros (ex.: BMW X6) e assessórios.

❌Em 2015, pesquisadores do Reino Unido observaram que algumas borboletas brancas da família Pieridae possuíam a alta capacidade de concentrar calor através da forma com que suas asas ficavam posicionadas. Em dias nublados essas borboletas continuavam com alta atividade o que

despertou a curiosidade dos pesquisadores de como elas eram ativas com pouca energia solar.
A forma de “V” com que elas pousavam, aumentavam drasticamente a refletividade da luz ao tórax e a temperatura de seus músculos de voo antes da decolagem.

Examinar o conceito de biomimética nessas borboletas, resultam em melhor entendimento para o desenvolvimento das tecnologias de captação de energia térmica e fotovoltaica do sol.

❌Na moda, borboletas sempre tiveram características como inspiração em formatos e estampas. A empresa japonesa Teijin Japan desenvolveu o primeiro tecido colorido, não derivado de pigmentos chamado: Morphotex.
Esta tecido foi produzido também por inspiração de borboletas Morpho,

pela capacidade de incidência da luz que são obtidas pela combinação entre a nanoestrutura das escamas que revestem as asas e a forma como a luz incide nelas, causando o fenômeno físico conhecido como interferência construtiva.
E não é que o tecido ficou lindo?

❌Entendendo os mecanismos de produção de cores estruturais nas asas de borboletas Morphos, permitiriam inovações como o desenvolvimento de tela de aparelhos eletrônicos (do tipo modulador interferométrico), como celulares e tablets, com autonomia para aumentar o seu

brilho a depender da intensidade da luz ambiente, consumindo muito menos energia que as telas convencionais de LCD. Isso trouxe vantagens como custo reduzidos, baixo consumo de energia, melhor legibilidade à luz solar intensa, e amplo ângulo de visão nos aparelhos.

❌Hologramas desenvolvidos como, selos contra falsificação encontrados em cédulas bancárias, cartões de créditos e ingressos de shows por exemplo, também são produzidas através do entendimento das nanoestruturas compostas nas asas de borboletas.
Incrível né?

Os lepidópteros possuem uma ampla gama de interesses para a inovação tecnológica através da biomimética. Temos muito a aprender com a natureza, essas belas folhas coloridas e flutuantes em seu jardim revelam grande parte da estrutura da vida e de toda a existência.

◻️Referências / creditação.

Brilliant blue observation from a Morpho-butterfly-scale quasi-structure
Keiichiro Watanabe, Takayuki Hoshino, Kazuhiro Kanda, Yuichi Haruyama, Shinji Matsui
Japanese journal of applied physics 44 (1L), L48, 2004.

Starkey, T., & Vukusic, P. (2013). Light manipulation principles in biological photonic systems, Nanophotonics, 2(4), 289-307. doi: doi.org/10.1515/nanoph…

Davis, A. L., Nijhout, H. F., & Johnsen, S. (2020). Diverse nanostructures underlie thin ultra-black scales in butterflies. Nature communications 11(1): 1-7.
Herman, A., Vandenbem, C., Deparis, O., Simonis, P., & Vigneron, J. P. (2011).

Nanoarchitecture in the black wings of Troides magellanus: a natural case of absorption enhancement in photonic materials. Nanophotonic Materials VIII (Vol. 8094, p. 80940H), International Society for Optics and Photonics. Bhushan, B. (2018).

Potyrailo, R., Ghiradella, H., Vertiatchikh, A. et al. Morpho butterfly wing scales demonstrate highly selective vapour response. Nature Photon 1, 123–128 (2007). doi.org/10.1038/nphoto…