日本神戶大學(xué)開發(fā)了一種新方法,可產(chǎn)生永不褪色的結(jié)構(gòu)色,且不受限于視角,還能被打印出來。這種材料對(duì)環(huán)境和生物的影響很小,而且可以薄涂,有望顯著改善傳統(tǒng)涂料的重量。研究論文發(fā)表在1月30日《美國(guó)化學(xué)會(huì)應(yīng)用納米材料》雜志上。
當(dāng)光從平行的納米結(jié)構(gòu)反射時(shí),結(jié)構(gòu)色就會(huì)出現(xiàn)。比如蝴蝶翅膀或孔雀羽毛的顏色就來自結(jié)構(gòu)色,其優(yōu)點(diǎn)是不會(huì)隨著時(shí)間的流逝而褪色,也不會(huì)隨觀察角度改變而改變。生活中最常見的結(jié)構(gòu)色例子可能是光盤:從不同角度看一張光盤,能看到不同的顏色。這種隨觀察角度改變而變化的顏色叫虹彩色。從工業(yè)角度來看,排列整齊的納米結(jié)構(gòu)不容易上色或打印,并且顏色取決于視角,這使得材料呈現(xiàn)虹彩色。
日本神戶大學(xué)材料工程師一直在開發(fā)一種產(chǎn)生顏色的全新方法。在前期工作中,他們實(shí)現(xiàn)了精確的粒徑控制并開發(fā)了球形和晶體硅納米粒子的膠體懸浮液。這些單一的硅納米顆粒通過米氏共振現(xiàn)象以明亮的顏色散射光線,這使工程師們能夠開發(fā)結(jié)構(gòu)色墨水。
經(jīng)過進(jìn)一步的開發(fā)和完善,研究人員期待著他們的技術(shù)有更多有趣的應(yīng)用。例如,飛機(jī)涂層的顏料有幾百公斤重,如果使用基于納米球的墨水,或許能夠?qū)⒅亓拷档偷皆瓉淼?0%以下。
圖片來源|東西南北雜志社
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