想象一下:拉伸一張膠片就能看到上面隱藏的信息,或者檢查臂帶的顏色就能檢測肌肉質量,又或者穿一件游泳時會變色的泳衣——得益于一種老攝影技術的“復興”,這種像變色龍一樣的變色材料可能很快會實現。這種技術已經被美國麻省理工學院的工程師重新利用,研究結果發表在最近的《自然·材料》雜志上。
通過將19世紀的彩色攝影技術應用于現代全息材料,研究團隊能將大尺寸圖像打印到彈性材料上,當拉伸時,這些圖像可以改變顏色,隨著材料的應變反射不同的波長。彩色攝影術由于過程耗時費力,在很大程度上已淡出了歷史。
在新研究中,研究團隊將彈性、透明的全息膠片附著在類似鏡子的表面上,然后在離膠片幾英尺的地方放置了一臺投影儀,并將圖像投射到每個樣品上,這些膠片在幾分鐘內就產生了大而詳細的圖像,且生動地再現了原始圖像中的顏色。
然后,他們將膠片從表面剝離,將其粘貼在作為支撐的黑色彈性硅膠背襯上。他們拉伸薄膜,就觀察到了顏色的變化,這就是“結構色”的體現:當材料拉伸變薄時,其納米級結構會重新配置,以反射略有不同的波長,例如從紅色變成藍色。
研究人員制作了印有花束的彈性膠片,當膠片被拉伸時,這些花束會從暖色調變為冷色調。他們還印制了能顯示物體印記的膠片,如草莓、硬幣和指紋。
該團隊的研究成果提供了一種可擴展的制造技術,可用于生產具有“結構色”的詳細、大規模的材料。這種顏色產生于材料的微觀結構,而不是來自化學添加劑或染料。(實習記者張佳欣)
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