Около 500 миллионов лет назад природа развила способность генерировать яркие цвета, которые означали биологические особенности, такие как перья, крылья и раковины, могут отражать свет таким образом, что цвет выглядит отличным от разных сторон.
До сих пор исследователи не смогли повторить, как природа сделала это в лаборатории.
«Нам удалось использовать то, как природоохранные существа структурные цвета, подобно тому, что можно найти в хамелеонах, птицах и рыбе», – сказал профессор Колм Делани из Химии TCD и Ирландского центра Amber Research, который возглавлял исследование сегодня в журнале «Advanced».
Когда мы думаем о том, как генерируется цвет, многие из нас могут подумать о естественных пигментах, таких как хлорофилл, которые делают многие растения зеленым или каротиноидам, которые делают морковки красной, или флавоноиды, которые делают чернику синей.
Тем не менее, есть другой способ, когда природа генерирует цвет. Это когда цвет производится в результате того, как что -то делается физически, а затем как он взаимодействует со светом. Это называется «структурный цвет», и его можно изменить через секунду, чтобы замаскировать животное, выделить его или даже исчезнуть.
«Окраска в природе достигается тремя способами; пигменты, биолюминесценция и структурный цвет», – сказал профессор Делани. «Структурная окраска используется для камуфляции, передачи сигналов, мимики, отвлечения и сбора энергии».
«Мы думаем о структурном цвете как о чем -то экзотическом, найденном в хамелеонах, Purds Paradise, но также у нашего порога», – сказал профессор Делани.
«Например, два родных, переливающихся видов, жук мята и зеленый жук тигр демонстрируют красивый структурный цвет».
Команда профессора Делани использовала наноматериалы-крошечные субатомные материалы-способные к самосборке, используя стимул, такой как тепло, чтобы имитировать раскраски природы.
Профессор Делани сказал, что наноматериалы предпочитают порядок по сравнению с беспорядком, чтобы они создали упорядоченные системы и создают максимальное свободное пространство в системе. Это создает красиво упорядоченные конструкции, которые упаковывают вместе, как уклаженные апельсины.
На этом этапе микропродажа – процесс создания миниатюрных структур и устройств – развернута для перемещения частиц ближе или дальше, что приводит к различным возможным отраженным цветам, которые можно увидеть от одного материала.
Материалы, которые могут изменить цвет, можно использовать, сказал профессор Делани, в датчиках для измерения изменений уровня глюкозы, кислотности, температуры или давления. Изменения цвета могут быть легко измерены с помощью мобильного телефона или даже по глазу.
Эта работа, которая финансировалась с начальным грантом Европейского исследовательского совета, может трансформировать экологическое восприятие и биомедицинскую диагностику.
Команда TCD является частью проекта IV-Lab, европейского проекта, возглавляемого Итальянским технологическим институтом, который направлен на разработку имплантируемых устройств, способных отслеживать химические изменения, происходящие внутри человека.
«Проект IV-Lab разработает многосендирующее устройство, имплантируемое в кровеносные сосуды, такие как периферические вены или артерии»,-сказал профессор Делани.
«После имплантирования пациентов с сердечно -сосудистыми заболеваниями, микросенсорная система будет реализовать платформу с множественными возможностями зондирования».
Датчик изменения цвета может быть использован для измерения изменения внутри организма в кислотности, уровнях глюкозы или физических показателях, таких как температура или давление.
«Изменение цвета может быть измерено с использованием спектрометра или мобильного телефона, или, если изменение является значительным, просто по глазу», – сказал профессор Делани.
2025-07-30 08:10:00
1753863730
#Способность #природы #кажется #меняет #цвет #воспроизведенный #учеными #TCD
Ещё по этой теме
