中國和德國的科學家設計了一種模仿變色龍皮膚的人造變色材料,其中的發(fā)光劑(使晶體發(fā)光的分子)組織成不同的核和殼水凝膠層,而不是一個均勻的基質。該發(fā)現發(fā)表在5月6日的《細胞報告物理科學》雜志上,表明用這種設計開發(fā)的一種兩發(fā)光素水凝膠化學傳感器可以通過響應顏色隨著魚變質釋放的胺蒸氣而改變顏色來檢測海鮮的新鮮度。該材料還可用于推進可伸縮電子設備,動態(tài)偽裝機器人和防偽技術的開發(fā)。
寧波材料技術研究所教授陳濤說:“這種新穎的核殼結構不需要仔細選擇發(fā)光源對,也不需要精心設計和調節(jié)不同發(fā)光源之間復雜的光物理相互作用。”中國科學院工程學系和該研究的作者。“這些優(yōu)勢對于將來仍具有尚未實現的性能的堅固的多色材料系統(tǒng)的構建至關重要。”
盡管科學家長期以來一直在設想開發(fā)可以輕松在各種熒光顏色之間波動的柔軟材料,但合成材料卻很少像變色龍那樣巧妙地改變色調。
Chen說:“大多數人造變色軟材料是通過將兩種或兩種以上的響應性發(fā)光劑同時摻入一個彈性體或水凝膠基質中來制備的。”“另一方面,將不同的虹膜組織成兩個重疊的核-殼結構層構成了豹變色龍的進化新奇,使它們的皮膚表現出復雜的結構顏色。”
為了確定人造變色材料是否可以被變色龍皮膚的天然核殼結構所吸收,中國科學院寧波材料技術與工程研究所的研究員韋煒和他的同事開發(fā)了一種多發(fā)光體由內而外分層的氫氣系統(tǒng)。首先,研究人員合成了紅色的熒光核心水凝膠,該凝膠將用作其他層的模板。將該核心水凝膠在各種Euro水溶液中孵育,然后在含有海藻酸鈉和響應性藍/綠熒光聚合物的生長溶液中孵育凝膠。the離子從核心水凝膠自發(fā)擴散到周圍溶液中,觸發(fā)了藍色和綠色水凝膠層的形成。
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