Почему меланин хорошо поглощает свет

Меланин и, в частности, форма называемая эумеланин — является основным пигментом, который придает человеку окраску коже, волосам и глазам. Это защищает организм от опасностей ультрафиолетового и другого излучения, которые могут повредить клетки и привести к раку кожи, но точная причина, почему соединение является настолько эффективным в блокировании такой широкого спектра солнечного света осталась загадкой.

Исследователи из Массачусетского технологического института и других научных учреждений раскрыли тайну природного пигмента. Команда ученых использовала экспериментальный анализ и комбинацию вычислений и определила, что основным фактором широкополосного поглощения являяется физическое расположение компонентов, а не химические характеристики. Сочетание определенного порядка и «беспорядка» производит «размазывание» спектрального поглощения материала и обеспечивает его способность широкополосного блокирования.

Исследователи нашли: материал образует крошечные кристаллы с химически упорядоченным состоянием, но со случайным внутренним расположением. Например, ориентация молекул может быть произвольной, а размеры кристаллов отличаются, образуя совокупные неупорядоченные структуры. Инженер Маркус Бюлер сказал: «Это естественно существующие композиты. Понимание происхождения оптических свойств эумеланина может помочь в создании новых синтетических материалов.