A iluminação do futuro se apoiará na biologia para desenvolver novos sistemas e dispositivos. Das bactérias como as do projeto Biobulb aos microorganismos e as algas empregados em faróis bioluminescentes, a tecnologia se serve de organismos vivos para melhorar a eficiência dos sistemas de iluminação, reduzir resíduos ou consumir menos energia. Além dos avanços citados, a iluminação LED poderia melhorar no futuro graças ao emprego de moléculas biológicas como o DNA ou as proteínas.

A tecnologia, apresentada em dois estudos independentes, foi denominada BioLED. No primeiro trabalho, publicado na Advanced Materials, os cientistas da Universidade Erlangen-Nürnberg colocaram proteínas luminescentes em uma matriz de polímeros, fabricando assim uma borracha luminescente. Como afirma a Agência SINC, o dispositivo híbrido desenhado transforma a luz azul de um LED normal em luz branca “pura”.

Graças a estas borrachas poliméricas, construídas com a utilização de proteínas, poderia melhorar a construção dos sistemas de iluminação do futuro. É que os LED que vemos normalmente são fabricados com materiais inorgânicos como o cério e o ítrio, cuja pouca abundância determina o grande custo e sensibilidade deste tipo de dispositivos. De acordo com os resultados, esta primeira tecnologia BioLED seria não só mais eficiente, mas também os materiais empregados são mais econômicos e biodegradáveis, reduzindo assim a pegada ecológica de tais sistemas.

Os pesquisadores alemães não foram os únicos a encontrar inspiração nas moléculas biológicas fundamentais para a vida. Outro trabalho, publicado recentemente na Nature Communications, conseguiu introduzir moléculas de DNA em um semicondutor orgânico clássico empregado na tecnologia OLED. Os diodos orgânicos de emissão de luz se constroem posicionando compostos orgânicos sobre uma capa eletroluminescente. Foi Kodak em 1987, o primeiro fabricante que desenvolveu sistemas OLED baseados em finas capas de moléculas com propriedades condutoras e luminescentes, tais como Alq3.

Alq3 se utiliza normalmente nos dispositivos com iluminação OLED, pois emite no espectro verde e azul. Para melhorar a eficiência desta tecnologia, cientistas coreanos conseguiram pela primeira vez insertar uma dupla hélice de DNA sobre esta fina película de Alq3. A utilização desta biomolécula permite “bloquear” a perda de elétrons, de maneira que os sistemas BioLED seriam mais eficientes que os dispositivos OLED convencionais.

O desenvolvimento inicial da tecnologia LED conseguiu revolucionar completamente a iluminação. Atualmente, publicações como estas pesquisas procuram utilizar moléculas biológicas como as proteínas ou o DNA para aumentar a eficácia dos sistemas LED tradicionais. Com o nascimento dos primeiros BioLED, a tecnologia chega a um ponto de inflexão neste tipo de dispositivos que ainda necessitarão de mais anos de investigação para chegar a ser uma realidade comercial.

Imagens | M. D. Weber/University of Erlangen-Nuremberg, Stuart Caie (Flickr)