化工儀器網(wǎng)手機版
移動端訪問更便捷
今日焦點 Today's Focus
查看更多+-
干貨滿滿！“第四屆地質與稀土樣品處理及檢測技術專場線上研討會”邀你報名
2025年5月15日14：00，化工儀器網(wǎng)特舉辦“第四[詳細]
熱門視頻 Popular videoS
查看更多+
專題
專題
同樹葉一樣變色 新材料帶來新希望
2023年11月16日 10:42:55
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：小王 點擊量：7526
天氣漸涼，姍姍來遲的秋的氣息逐漸將樹葉“染”色，伴隨著飄落的黃葉與紅葉城市霎時間裹上了新的色彩。但在景色的背后，樹葉變色的秘密卻是科學界經久不衰的話題，甚至涉及到了一個材料學的“經典課題”。
【化工儀器網(wǎng) 行業(yè)百態(tài)】天氣漸涼，姍姍來遲的秋的氣息逐漸將樹葉“染”色，伴隨著飄落的黃葉與紅葉城市霎時間裹上了新的色彩。但在景色的背后，樹葉變色的秘密卻是科學界經久不衰的話題，甚至涉及到了一個材料學的“經典課題”。
自然界中植物葉片的顏色變化，其實和我們熟悉的一個物質有關，這個物質便是葉綠素。事實上在高中課本中也提到，葉片之所以是綠色，是因為其中的葉綠素掩蓋了其他顏色。當秋冬來臨，葉綠素被外界環(huán)境分解，胡蘿卜素等其他色素的顏色便凸顯出來，葉片自然而然的也就變成了黃色和紅色。
但是這種看似簡單的變色原理，背后卻是植物葉片具有獨特的太陽光譜反射特征，并且由于葉片在顏色改變的過程中光譜特征會發(fā)生變化，因此工程領域很難用一種材料來模仿樹葉所具備的特殊光譜以及奇特的變色原理。
但就在最近，中國科技大學工程科學學院團隊卻獲得突破，基于仿生思想研制出了一種可以像樹葉般變色，并且兩種色態(tài)下均能復現(xiàn)植物葉片的太陽光譜反射特征的新型高光譜變色材料。
據(jù)悉，團隊通過將熱致變色微膠囊顏料與鈦鉻黃顏料復合，利用溶液鑄膜法制備了以聚乙烯醇為基材的變色仿生材料。這種仿生材料能夠對溫度變化做出反應，從而改變自身的顏色。而在戶外環(huán)境中，兩種色態(tài)都是可以穩(wěn)定存在的。
與此同時是，在該成果的基礎上，研究團隊對模型中的顏色顆粒配比進行了進一步的深入。該團隊通過發(fā)展顆粒系輻射傳輸模型設計材料中的顏料顆粒配比使其模仿葉肉細胞中細胞堆疊結構對入射輻射的散射過程，從而形成與真實葉片一致的近紅外高反射特征。不僅如此，研究團隊還通過使用具有親水特性的基材使其能夠吸收空氣中的水汽。至此，這種新型材料不但可以像葉片一樣用顏色回應對溫度的感知，還具備了通過環(huán)境中水分調節(jié)自身的能力，可以展現(xiàn)出天然葉片幾乎一致的紅外特征。
考慮到在很長一段時間，葉片仿生都是一個重要課題，該成果如果能夠實現(xiàn)產業(yè)化、商品化，或許可以在工程領域引起不小的轟動，在建筑降溫、光伏發(fā)電等熱門產業(yè)創(chuàng)造出新的可能。
相關閱讀 Related Reading
查看更多+-
中國科學院空天信息創(chuàng)新研究院發(fā)布了原創(chuàng)性研究成果合成孔徑雷達（SAR）微波視覺三維成像理論方法。。該技術通過引入雷達回波與圖像中的...2025-04-14 14:27:06
-
近日，北京中醫(yī)藥大學就“國醫(yī)國藥拔尖人才培養(yǎng)未來學習中心建設項目（項目編號：ZBXM20250215215846/TC251906...2025-02-21 09:12:52
-
Molecular Devices重磅推出最新一代lmageXpress HCS.ai智能高內涵成像分析系統(tǒng)
ImageXpress HCS.ai系統(tǒng)融合了先進的光學技術、直觀的操作軟件和強大的人工智能數(shù)據(jù)分析能力，旨在為科學研究和藥物研發(fā)...2025-01-24 10:24:37 -
長光辰芯科創(chuàng)板IPO終止，原計劃募資15.57億元
近日，上交所發(fā)布消息，長春長光辰芯微電子股份有限公司（簡稱“長光辰芯”）與其保薦人國泰君安證券股份有限公司分別向上交所遞交了撤回首...2025-01-10 13:55:54 -
項目名稱：蛋白晶體成像儀，項目編號：0811-244DSITC3358，招標范圍：蛋白晶體成像儀 壹套，招標機構：上海東松醫(yī)療科技...2025-01-08 09:17:08
-
創(chuàng)銳光譜獲近億元Pre-A輪融資 將持續(xù)加大研發(fā)投入力度
近日，大連創(chuàng)銳光譜科技有限公司宣布完成近億元Pre-A輪融資。本輪融資后，公司將持續(xù)加大研發(fā)投入力度，加速推進SiC晶圓缺陷檢測、...2024-12-23 10:51:29
版權與免責聲明
- ①凡本網(wǎng)注明“來源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權或有權使用的作品，未經本網(wǎng)授權不得轉載、摘編或利用其他方式使用上述作品。已經本網(wǎng)授權使用作品的，應在授權范圍內使用，并注明“來源：化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關法律責任。
- ②本網(wǎng)轉載并注明自其他來源（非化工儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責，不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉載時，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負版權等法律責任。
- ③如涉及作品內容、版權等問題，請在作品發(fā)表之日起一周內與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關權利。
