Materiales ópticos biomiméticos y bioinspirados y dispositivos fotónicos

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Bio-Optics and Bio-Inspired Optical Materials

Sirimuvva Tadepalli, Joseph M. Slocik, Maneesh K. Gupta, Rajesh R. Naik, and Srikanth Singamaneni
Chemical Reviews Article ASAP

DOI: 10.1021/acs.chemrev.7b00153

Texto completo

Mediante el uso de la paleta de materiales limitados, micro y nanoestructuras de diseño óptimo y procesos estrechamente regulados, la naturaleza demuestra un exquisito control de las interacciones de la materia de luz en diversas escalas de longitud. De hecho, el control de las interacciones de la materia ligera es un elemento importante en la carrera de armamentos evolutiva y ha llevado a materiales y sistemas ópticos altamente diseñados. En esta revisión, presentamos un resumen detallado de diversos efectos ópticos encontrados en la naturaleza con un énfasis particular en los materiales y aspectos de diseño óptico responsables de su funcionalidad óptica. Utilizando varios ejemplos representativos, discutimos varios fenómenos ópticos, que incluyen la absorción y la transparencia, la difracción, la interferencia, la reflexión y la antirreflectación, la dispersión, la recolección ligera, el guiado y la lente de las ondas, el camuflaje y la bioluminiscencia, responsables de las propiedades ópticas únicas de los materiales y estructuras encontradas en la naturaleza y la biología. Grandes avances en la comprensión de los principios de diseño adaptados por la naturaleza han conducido a un tremendo progreso en la realización de materiales ópticos biomiméticos y bioinspirados y dispositivos fotónicos. Discutimos las diversas técnicas de micro y nanofabricación que se han empleado para la realización de estructuras ópticas biomiméticas avanzadas.

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