Une technique utilisant des liquides de couleur structurelle pourrait aider à identifier quand les médicaments ont été exposés à des températures dommageables.

De nombreux médicaments doivent être stockés et transportés à des températures spécifiques pour éviter leur dégradation. La surveillance de l’intégrité de la chaîne du froid pendant le stockage et la distribution est donc essentielle pour garantir l’efficacité des médicaments. Des indicateurs temps-température (ITT) électroniques sont actuellement utilisés à cette fin, mais cela génère une quantité importante de déchets électroniques. D’autres TTI à base de matériaux ont été développés en utilisant des réactions ou des colorants de changement de couleur, mais ceux-ci finissent par s’estomper ou ne sont efficaces qu’au-dessus des températures de congélation.

Pour résoudre ces problèmes, les chercheurs ont développé un système basé sur la couleur structurelle produite par les cristaux photoniques. Le dispositif est composé de microcristaux de nanoparticules de dioxyde de silicium dispersées dans du glycérol, qui apparaissent vertes ou rouges selon la taille des microcristaux. Ce noyau coloré est entouré d’un « agent déclencheur de température » – un mélange de polyéthylène glycol (PEG) et d’éthylène glycol (EG) dans de l’eau, avec le rapport PEG/EG réglé pour fondre à une température cible.

Lorsque le dispositif est exposé à des températures supérieures à la température cible, l’agent déclencheur fond et se diffuse dans la suspension de nanoparticules, brisant les microcristaux et provoquant une perte de couleur irréversible.

La technique SCL présentait une grande flexibilité et une fiabilité supérieure dans l’indication temps-température, y compris une stabilité de couleur de quatre mois, une large plage de température cible comprise entre -70 ° C et + 37 ° C et une fenêtre temporelle pour le changement de couleur qui pouvait être ajustée. de minutes à jours.

Les chercheurs ont également montré que les SCL pouvaient être facilement emballés dans des étiquettes ou des codes QR.