Cerneala pentru tatuaje care poate fi aprinsă și stinsă cu ajutorul luminii
Un tatuaj care rămâne invizibil în timpul zilei și apare doar atunci când este luminat cu un fascicul ultraviolet ar putea deveni în curând o realitate. Cercetătorii de la Universitatea din Colorado Boulder au dezvoltat o cerneală specială care își schimbă culoarea la expunerea la lumină UV și revine la starea incoloră sub lumină albă puternică.
Echipa a realizat mai multe motive cu această cerneală, de la un felinar care își dezvăluie lumina la activare până la solzi multicolori. Pigmenții folosiți sunt așa-numiții coloranți fotocromici, compuși care își modifică culoarea atunci când sunt expuși la lumină. Astfel de substanțe sunt utilizate de ani de zile în lentilele de ochelari care se întunecă la soare.
Cum funcționează schimbarea de culoare
Lumina transportă energie, iar compușii fotocromici sunt proiectați astfel încât această energie să fie suficientă pentru a provoca o modificare chimică ce alterează forma și implicit proprietățile moleculei. În cazul cernelii pentru tatuaje invizibile, două sau trei secunde de lumină ultravioletă intensă sunt suficiente pentru a forma un nou inel în molecula colorantului, ceea ce transformă un pigment incolor într-unul colorat. Sunt disponibile mai multe culori, în funcție de structura exactă a moleculei. Un impuls de lumină albă puternică inversează reacția, rupe inelul și stinge din nou culoarea.
Timp îndelungat, provocarea acestei chimii a fost că forma colorată a colorantului era relativ instabilă și revenea rapid la forma incoloră, mai stabilă, mai ales la temperaturi ridicate. O altă problemă era oboseala materialului: după un anumit număr de cicluri de aprindere și stingere, coloranții se degradau și căpătau o nuanță colorată permanentă. Același fenomen explică de ce lentilele fotocromice își pierd eficiența în timp.
Datorită eforturilor recente de cercetare, au fost concepuți coloranți remarcabil de stabili, care își păstrează culoarea în mod fiabil luni întregi și pot trece prin peste 10.000 de cicluri de activare și dezactivare fără a se degrada.
Încapsularea pigmentului într-un polimer autorizat medical
Echipa condusă de Carson Bruns a arătat că acești pigmenți pot fi formulați în cerneluri pentru tatuaje prin încapsularea lor în polimetilmetacrilat (PMMA), un polimer aprobat pentru uz medical în cimentul osos, protezele dentare și lentilele intraoculare. Această familie de cerneluri este cunoscută sub numele de PhotoTat.
Un pigment roșu a fost deja lansat în 2024 sub denumirea Magic Ink de către compania de biotehnologie Hyprskn, cu sediul în Colorado. Un flacon de 2 mililitri costă 77 de lire sterline, de aproximativ 100 de ori mai mult decât cerneala obișnuită pentru tatuaje, din cauza coloranților specializați și a procesului de formulare necesar. Cerneala respectă pe deplin reglementările europene de siguranță privind substanțele chimice.
Echipa lui Bruns a dezvoltat acum alte trei cerneluri PhotoTat — albastru, magenta și galben — care se pot combina pentru a obține alte 16 culori. „Până acum, singura persoană care a testat această cerneală sunt eu. Am de fapt sute de astfel de tatuaje pe picioare acum și toate au mers foarte bine”, spune Bruns.
Limitări și perspective medicale
Rămân totuși unele provocări: lumina solară directă conține suficientă radiație ultravioletă pentru a activa tatuajele, dacă acestea nu sunt protejate cu cremă solară. Lumina din interior le stinge lent, pe parcursul mai multor zile. În plus, cerneala albastră se degradează în prezent după doar 10 până la 100 de activări, lăsând o urmă permanentă de culoare violet.
Cel mai important, cernelurile trebuie să treacă prin teste amănunțite de toxicitate și siguranță înainte de a putea fi distribuite în saloanele de tatuaje pentru uz general, ceea ce va dura probabil câțiva ani. La lansarea Magic Ink, receptarea în comunitatea tatuajelor a fost împărțită: unii entuziaști au văzut în ea un instrument creativ revoluționar, în timp ce alții au considerat-o un artificiu scump.
Bruns nu vede însă cernelurile fotocromice doar ca accesorii de modă. El intuiește și aplicații medicale, de exemplu pentru pacienții care au nevoie de marcaje permanente pe piele pentru a ghida radioterapia sau pentru a identifica zonele pentru biopsii. Astfel de marcaje „devin o amintire permanentă a unei experiențe traumatizante”, argumentează el, iar acest lucru poate fi atenuat făcând tatuajul invizibil odată ce nu mai este necesar în context clinic.
