科學家創造出不用電的變色龍式隱形材料
中國研究人員可能即將把《哈利波特》電影中的隱身斗篷變成現實。電子科技大學的研究小組聲稱,他們設計了一種創新材料,這種材料可以改變顏色,與周圍環境無縫融合,就像變色龍一樣。
在自然界中,變色龍和章魚是主動偽裝的終極大師,它們能夠改變外觀以躲避掠食者。然而,用人造材料複製這項壯舉傳統上需要笨重、複雜且昂貴的電子系統。
研究小組克服了這些挑戰,取得了一項突破性進展,他們稱之為“自適應光致變色”,簡稱SAP。這項創新依賴一種分子化合物,當暴露於特定波長的光時,它會自我重新配置。因此,這種材料可以發生驚人的顏色變化,而無需外部電源或複雜的電子設備。
首席科學家王東昇解釋說,將這項技術應用於服裝「可以使人有效地隱形」。為了說明這種能力,研究人員將SAP 溶液裝入透明容器,並將其放入各種顏色的半透明丙烯酸盒中。值得注意的是,該溶液能夠適應周圍環境的顏色,展現了其變革潛力。
研究人員將他們的創新更進一步,在充滿五彩繽紛植物的自然環境中測試了SAP 溶液。容器適應周圍環境,只需30 到80 秒即可改變顏色。為了進一步實現這一壯舉,該團隊開發了可噴塗塗層,可應用於固體物體,使它們能夠在一分鐘內無縫融入背景。
根據發表在《科學進展》上的研究,這些材料為時尚、加密和隱形技術等領域帶來了令人興奮的機會。它們也足夠堅固,可用於軍事和建築應用,在攝氏-20 度至70 度的極端溫度下保持完美無缺的功能。
塗層有一個限制:它們還不能複製可見光譜中的每種色調。 王承認,藍色和紫色色調仍然難以模仿,但團隊計劃在未來的研究中擴大調色板。
儘管如此,核心概念仍充滿潛力。 該團隊還致力於加快色彩變化的速度並實現更精細的陰影區分。