Популярні Пости

Вибір Редакції - 2019

Відтворення хамелеона: Матеріали імітують зміни кольору живих організмів

Anonim

Дослідники з Університету Нагоя розробляють композитний матеріал, який, регулюючи його склад та піддаючи його різним типам світла, може імітувати зміни тварин у кольорі.

реклама


Нагоя, Японія. Ряд істот, включаючи хамелеони, восьминоги та жаби, може змінювати забарвлення у відповідь на зміни у навколишньому середовищі. Отримано деякі уявлення про механізми позаду цього на анатомічному, клітинному та молекулярному рівнях. Проте, для досягнення достатнього розуміння цього явища та його перетворення в корисні штучні додатки все ще потрібна велика робота.

Як повідомлялося в журналі Small, дослідники з Департаменту молекулярного дизайну та інженерії університету Нагої розробили матеріал, що містить барвники та кристали, які можуть змінювати кольори та візерунки, які він відображає в залежності від фонового кольору, що використовується в ньому, та його впливу видимого або ультрафіолету.

Команда була натхненна розробкою цього матеріалу за допомогою знахідок, отриманих на шкірі деяких жаб, в яких різні шари клітин з різними властивостями об'єднуються, щоб зробити чудові зміни кольору.

Кожна складова цього матеріалу роману відіграє ключову роль у його кольорових властивостях. Наприклад, фарби допомагають притаманним кольорам вигляду матеріалу, який можна налаштовувати шляхом змішування їх різним ступенем. Ці барвники також включають ті, які змінюють колір під впливом світла.

Сферичні кристали також були введені в систему, які, замість того, щоб впливати на колір через властиву їм пігментацію, впливають на нього через їхні мікроскопічні структури, які можуть безпосередньо перешкоджати освітленню. Нарешті, чорний пігмент та різні фонові кольори були використані для зміни кольорів інших компонентів дисплея системи.

"Ми досліджували впливи різних компонентів у системі, наприклад, змінюючи розмір кристалів, перемикаючи фон з білого на чорний, або здійснюючи вплив видимого або ультрафіолетового світла", - говорить відповідний автор Юкікадзу Тайкока. "Ми виявили, що ці зміни призводять до того, що в матеріалі відображаються різні кольори, що нагадують те, яким чином деякі організми можуть змінювати кольори у відповідь на різні фактори у своєму середовищі".

"Це захоплююча стадія в цій галузі вивчення, оскільки ми все більше можемо адаптувати механізми зміни кольору, які деякі тварини використовують для штучних пристроїв", - додає дослідник першого автора Мікі Сакай. "Якщо ці штучні матеріали, що містять колір, можуть дорівнювати або перевершувати яскраві прояви, які роблять деякі тварини, такі як восьминоги та жаби, це може мати цікаві програми у розробці нових технологій відображення".

реклама



Джерело історії:

Матеріали, надані Університетом Нагої . Примітка. Зміст можна редагувати за стилем та довжиною.


Довідка з журналу :

  1. Мікі Сакай, Такахіро Секі, Юкікадзу Тайкока. Біоінспірні кольорові матеріали, що поєднують структурні, фарбові та фонові кольори . Малий, 2018; 1800817 DOI: 10.1002 / smll.201800817