“動(dòng)態(tài)光結(jié)構(gòu)”讓水隨環(huán)境變化自由變色
日本理化學(xué)研究所、東京大學(xué)和物質(zhì)材料研究機(jī)構(gòu)的聯(lián)合小組最近開發(fā)出一種新型“動(dòng)態(tài)光結(jié)構(gòu)”,通過對(duì)水中含有的微量氧化鈦納米片進(jìn)行數(shù)百納米為周期的規(guī)整排列,使水在沒有改變成分的情況下可根據(jù)環(huán)境變化瞬時(shí)改變顏色。 “光結(jié)構(gòu)”是指材料具有與可見光波長(zhǎng)同等周期結(jié)構(gòu),并根據(jù)周期長(zhǎng)短選擇性地反射相應(yīng)波長(zhǎng)的光,從而呈現(xiàn)出各種鮮艷的“結(jié)構(gòu)色”!肮饨Y(jié)構(gòu)”對(duì)操縱光的提取、封閉和傳播等非常有用,科學(xué)家們對(duì)此進(jìn)行了大量研究。但是,獲得“光結(jié)構(gòu)”并非易事,即使利用最新的納米技術(shù)也難以制作,因此通常的“光結(jié)構(gòu)”是由無機(jī)結(jié)晶和有機(jī)聚合物等硬質(zhì)材料構(gòu)成。 在自然界中,有些生物能巧妙地利用流動(dòng)性物質(zhì)構(gòu)成“動(dòng)態(tài)光結(jié)構(gòu)”,比如琉璃雀鯛和霓虹燈魚等魚類,它們可以自由控制體色。而用流動(dòng)性的人工材料制作“動(dòng)態(tài)光結(jié)構(gòu)”,使材料根據(jù)環(huán)境變化瞬間變色,卻極其困難,因?yàn)橹刃蛐院土鲃?dòng)性是一對(duì)相反的狀態(tài)。 |