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美研发“变色龙”迷彩服 可根据热量和阳光变色

2019-09-14 15:34国信新闻网编辑:国信新闻网人气:


英国《每日镜报》网站11日发表了题为《士兵也许能在战争中身穿变色龙迷彩智能皮肤,躲避敌人》的报道,内容编译如下:

受变色龙启发而研发的、能在阳光下变色的“智能”皮肤可能是军用迷彩服的未来。研究人员表示,这种开创性的材料也可以在防伪行动中发挥作用。他们解释说,比如变色龙和霓虹灯鱼等一些动物可以改变颜色,从而伪装自己、吸引配偶或威慑天敌。

科学家曾试图模仿这些能力,制造人工“智能”皮肤,但迄今为止这类材料还不牢固。如今,研究人员借鉴了变色龙的原理,研发了一种柔性智能皮肤,可以依据热量和阳光来改变颜色。研究报告的合著作者之一、美国埃默里大学的哈立德·萨莱塔博士说:“变色龙皮肤的颜色不像大多数颜色那样依赖于染料或颜料,而是依赖于光子晶体阵列。”

“光从这些微观表面反射出来,干扰其他反射光光束,产生一种颜色。”

“当光子晶体之间的距离发生变化时——例如当变色龙收紧或放松皮肤时——颜色就会发生变化。”

资料图片:未来士兵将穿着可自动调节颜色的迷彩服。(英国《每日镜报》网站)

为了模仿这些自然能力,萨莱塔说,研究小组将光子晶体嵌入水凝胶等柔性材料中,通过使这种材料收缩或扩展,就像手风琴那样,来改变颜色。萨莱塔博士及其同事想更近距离地研究变色龙的皮肤,并利用他们学到的知识来设计一种能适应应变的智能皮肤。

通过观看变色龙皮肤的延时图像,研究人员发现,实际上只有一小部分皮肤细胞含有光子晶体阵列,而其他细胞则是无色的。研究小组推断,当光子晶体收缩或扩展时,无色细胞也许有助于适应这种应变。受到观察结果的启发,研究小组在水凝胶中模拟了光子晶体阵列,然后将它们嵌入第二层不变色的水凝胶中,将之作为支撑层。

萨莱塔博士说:“当加热时,这种材料会变色,但大小保持不变。”“这种智能皮肤还会根据自然光变色。”他还说:“有朝一日,这种新材料可能会在伪装、信号传递和防伪方面得到应用。”这一研究结果发表在《美国化学学会·纳米》月刊上。

(来源:中国民生播报网)

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