藍莓為什麼是藍色的?科學家找到了原因
布里斯託大學的研究人員發現,藍莓蠟塗層中的微小外部結構是藍莓呈現藍色的原因。這種原理適用於許多顏色相同的水果,包括烏梅、黑刺李和杜松子。在今天發表在《科學進展》(Science Advances)上的這項研究中,研究人員展示了為什麼藍莓果皮中的色素呈現暗紅色,而藍莓卻呈現藍色。
藍莓的藍色是由環繞在果實周圍的一層蠟構成的,這層蠟是由能散射藍光和紫外線的微型結構組成的。這使得藍莓在人類眼中呈現藍色,在鳥類眼中呈現藍色紫外線。藍莓的藍色紫外線色反射是由隨機排列的表皮蠟晶體結構與光線相互作用產生的。
布里斯托爾生物科學學院研究員羅克斯-米德爾頓解釋說:”藍莓的藍色無法通過擠壓’提取’出來–因為它不在可以從水果中擠出的色素汁液中。這就是為什麼我們知道這種顏色一定有什麼奇怪之處。因此,我們去掉了蠟,並將其重新結晶在一張卡片上,這樣我們就能製造出一種全新的藍色紫外線塗層。”
這種超薄著色劑的厚度約為兩微米,雖然反射率較低,但它具有明顯的藍色,並且可以很好地反射紫外線,這可能為新的著色劑方法鋪平了道路。
蠟結構如何反射光線的示意圖。資料來源:Rox Middleton
羅克斯補充說:”這表明,大自然在進化過程中使用了一種非常巧妙的技巧–為一種重要的著色劑添加超薄層。”
大多數植物都塗有一層薄薄的蠟,這層蠟具有多種功能,科學家對其中的許多功能仍不了解。他們知道蠟作為疏水性自潔塗層非常有效,但直到現在他們才意識到蠟的結構對可見顏色有多重要。
現在,研究小組計劃研究更簡單的方法來再造和應用這種塗層。這樣就能生產出更永續、生物相容性更好,甚至可以食用的紫外線和藍光反射塗料。此外,這些塗層還可以具有與保護植物的天然生物塗層相同的多重功能。
羅克斯補充說:”在我們的眼皮底下,在我們經常種植和食用的水果上,發現了一種未知的著色機制,這真的很有趣。更令人興奮的是,透過採集蠟製作出一種前所未見的新型藍色塗層,從而再現了這種顏色。將這種天然蠟的所有功能融入到人工工程材料中是我們的夢想!”
編譯來源:ScitechDaily