科學也可以如此靠近

通過研究青蛙,科學家造出了能改變顏色的新材料

9月
17
2018

2018年9月17日22時 今日科學 蝌蚪五線譜

蝌蚪五線譜

新材料幾乎與青蛙能變色的皮膚一樣複雜。

日本研究人員研製出了一種新材料能像變色龍一樣改變顏色。這種仿生的複合材料可以應用於下一代的顯示技術,在未來提供更生動的觀看體驗。

變色龍只是眾多能在環境的刺激下改變顏色的生物之一。其它還包括青蛙和章魚。

研究人員仔細研究了這些動物的變色能力背後所蘊藏的機制,包括它們的解剖結構、細胞和分子水平。他們希望能將這一能力運用到人類技術中,如能依據需要而改變顏色的顯示屏等。

名古屋大學的研究團隊根據他們對某些青蛙的變色能力的研究結果,研製出了一種新材料。晶體和染料可以依據材料的背景顏色和可見光或紫外線的存在,而改變它們的顏色和圖案。

新材料幾乎與青蛙能變色的皮膚一樣複雜

研究人員對幾種不同種類的青蛙進行了研究後,研製出了這種變色材料。這些兩棲動物的皮膚是由多層不同的細胞構成的。每一層以及構成這一層的細胞都有不同的特性。當它們一起起作用時,這些有機部件就能在顏色上產生令人印象深刻的變化。

這種新型複合材料即是複製了自然界這種改變顏色的能力。晶體和染料可以對不同刺激作出不同的反應形成各種完美組合。

每種染料都擁有其最原始的天然顏色特性。而其中的一些則會在光線的照射下改變顏色。通過將不同的染料組合在一起,便可以根據用戶的要求,改變材料的外觀。

除了染料之外,這種材料還具有能夠通過不同方式改變顏色的球形晶體。與染料依賴於著色不同,晶體是直接從改變微觀結構這一點來操縱光。

可變色的複合材料能改變顯示技術

研究人員Yukikazu Takeoka解釋了名古屋研究團隊如何檢驗複合材料不同部分的效果。他們通過改變這些光彎曲晶體的大小,改變背景的顏色和使用兩種不同的光(包括可見光和紫外線)來進行不同的試驗。

Takeoka是這項研究的通訊作者,他報告稱,這些變化可以使得材料上出現不同的顏色。他指出,這種材料能夠複製變色龍和其它動物的變色能力,尤其是它們在環境刺激如光線和壓力下做出的顏色變化反應。

這項研究的第一作者、研究人員Miki Sakai表示:「在這個研究領域中,這是一個令人興奮的進展,因為我們對於將一些基於動物所研製出的人工變色機制的適應和發展程度越來越高了。」

動物們能夠呈現出明亮的色調以及深淺不一的顏色,以便能與環境融為一體,或是更加突出。該研究團隊相信,他們的複合材料可以和這些天然材料相媲美,甚至是超越它們。

如果這種材料經過改進,可以將之用於移動設備和大型設備的顯示屏。

蝌蚪五線譜編譯自naturalnews,譯者 李彤馨,轉載須授權


延伸閱讀

科學家透露:火星2020將承載全人類登陸火星的期

不明飛行物擾亂著人類的生活,卻還是被否認了其存在

人類如何複製動物超能力?

地球歷史已經證明:艱難存活的食草動物才能進化出智

火星被地球化100年後將會是這番情景,地球文明向


熱門內容

友善連結