柔性變色膜來自變色龍皮膚的靈感
變色龍可以改變自己的顏色來偽裝自己,交流和調節溫度。科學家試圖將這些變色特性復制到隱形技術,防偽措施和電子顯示器上,現在,研究人員已經開發出一種柔性薄膜,該薄膜可
柔性變色膜來自變色龍皮膚的靈感
變色龍可以改變自己的顏色來偽裝自己,交流和調節溫度。科學家試圖將這些變色特性復制到隱形技術,防偽措施和電子顯示器上,但由于材料具有局限性,使該技術一直難以較快推廣。現在,研究人員已經開發出一種柔性薄膜,該薄膜可根據拉伸,壓力或濕度而改變顏色。
通過變緊或放松皮膚,變色龍可以改變光從表面下的鳥嘌呤晶體反射的方式,從而產生所謂的結構著色。這些結構顏色不同于顏料。科學家們已經用各種變色材料模仿了變色龍皮膚的晶體納米結構,但是它們通常很難生產,或者它們依賴不可再生的石油資源。相反,纖維素納米晶體是可再生材料,可以自組裝成具有虹彩結構色的薄膜。但是,這些薄膜通常很脆弱,與變色龍皮膚不同,它們不能被拉伸,而且極易斷裂。
為了增加纖維素納米晶體的柔韌性,研究人員添加了一種稱為PEGDA( 聚乙二醇二丙烯酸酯)的聚合物,并使用紫外線將其交聯到棒狀納米晶體上,從而制得了顏色鮮艷的虹彩膜,其顏色從藍色到紅色取決于PEGDA的特性。這些薄膜既堅固又柔韌,斷裂前可拉伸至其原始長度的39%。在拉伸過程中,一層膜的顏色逐漸從紅色變為綠色,然后在放松時變回原來的顏色。根據研究人員的說法,這是纖維素納米晶體材料首次實現拉伸和松弛誘導的,可逆的結構顏色變化,這種變化是肉眼可見的。該薄膜還隨著壓力和濕度的變化而變色,使團隊可以顯示或隱藏用無墨水筆書寫的文字。