植被是典型的地面背景，針對植被的高光譜材料一直是工程領(lǐng)域的重點和難點：一方面，植物葉片具有獨特的太陽光譜反射特征，材料需要在整個太陽光譜內(nèi)與葉片光譜特征一致；另一方面，植物葉片的顏色及光譜特征會發(fā)生變化，材料需要具備變色能力。近日，中國科學技術(shù)大學工程科學學院研究團隊針對上述難題，基于仿生思想研制了一種新型高光譜變色材料（圖1）。該材料能模仿落葉植被在綠色和黃色之間的變色現(xiàn)象，且在兩種色態(tài)下均能復現(xiàn)植物葉片的太陽光譜反射特征。相關(guān)研究成果以“A Color-Changing Biomimetic Material Closely Resembling the Spectral Characteristics of Vegetation Foliage”為題在線發(fā)表在材料領(lǐng)域知名期刊《Small》。 ?ODBW/{[G  
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自然界中植物葉片的顏色變化特征與葉肉細胞內(nèi)的色素含量變化有關(guān)。當細胞內(nèi)的葉綠素含量較高時，會掩蓋其他顏色的色素，使植物葉片呈現(xiàn)綠色。當葉綠素因外界環(huán)境改變而分解后，細胞內(nèi)的胡蘿卜素等其他色素的顏色就會顯現(xiàn)出來，使植物葉片呈現(xiàn)黃色或紅色。研究團隊從植物葉片的變色機制中獲得靈感，提出一種將綠色動態(tài)顏料與黃色靜態(tài)顏料復合的顏色變化模型（圖2）。綠色動態(tài)顏料具有著色態(tài)和褪色態(tài)兩種色態(tài)，當其呈著色態(tài)時會掩蓋靜態(tài)顏料的顏色，而當其呈褪色態(tài)時靜態(tài)顏料的顏色就會顯現(xiàn)�；�于該仿生思想，研究團隊將熱致變色微膠囊顏料與鈦鉻黃顏料復合，利用溶液鑄膜法制備了以聚乙烯醇為基材的變色仿生材料。該仿生材料的顏色變化通過施加外部溫度刺激來切換，并且具有雙穩(wěn)態(tài)特性，兩種色態(tài)均能在常見的戶外環(huán)境中穩(wěn)定存在。 5C-n"8&C&  
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