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鸟羽结构色里的秘密,创建色调竟然无需染料
2017-06-05 15:25  

  

图片说明:这只非洲椋鸟(Starling)展现了它充满活力、闪闪发光的羽毛结构色,这种颜色是由有层次的黑色体(melanosomes)产生的。图片来源:Courtesy of Liliana DAlba

想象一下一件钟爱的T恤衫不随时间的推移而褪色,或者一辆小汽车从不需要重新喷漆。阿克伦大学(University of Akron,UA)进行的研究可能能够在不久的将来使这成为现实。在阿克伦大学进行的研究想要通过重建在鸟羽中发现的结构色模式,在不需要及时且过时地使用染料和颜料的情况下生成颜色。结构色的色调不会消褪,甚至有可能根据个人偏好而改变。

阿克伦大学生物学副教授Matthew Shawkey博士、他的同事Ali Dhinojwala博士、高分子科学Morton教授和研究生Ming Xiao近期在同加利福尼亚大学圣迭戈分校(University of California,San Diego)的一个联合项目中发表了一篇文章。Shawkey和他的团队寻求生产可模拟在羽毛中发现的黑色素小包的合成粒子。

当这些合成的黑色素小包被堆成层时,比如在鸟的羽毛中,他们就会产生结构色。通过光同小规模下具有模型的材料间的相互作用,结构色就会出现,这些材料反射光并使得某些波长变得更亮,其它波长变得更暗。

这一发现发表于ACS Nano上,它是仿生学研究(biomimicry research)的一个里程碑。这些发现只是一个日益成长的领域的开端,该领域意欲通过模仿自然设计和自然方法的成功来改善人类生活。

特别是结构色有许多潜在功能,Dhinojwala说:人们可以想象一下无需使用任何染料,仅利用如传感器、光线保护器,甚至仅仅使用某一种方法就能创造出一系列颜色。

Shawkey在赞赏结构颜色的益处时说道:不论是从经济方面还是环境方面来说,染料的代价较高,而且染料只能通过褪色来改变颜色。理论上讲,结构颜色可以从更普通的、环保的材料中产生,并有可能根据环境或你一时的奇想而改变。

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