28/10/2020

Из наноцеллюлозы создали искусственную кожу хамелеона

Китайские ученые синтезировали гибкий материал, способный менять цвет при механических деформациях или изменении влажности. За счет обратимых изменений микроструктуры из нанокристаллов целлюлозы при растяжении, сжатии или повышении влажности пленка могла изменяться как кожа хамелеона. Результаты исследования гибкого материала со структурной окраской, способного растягиваться на 39 процентов от своего недеформированного размера, опубликованы в журнале ACS Applied Materials & Interfaces.

Цвет объектов может определяться не только пигментами в и составе, но и структурой поверхности. Так, окраска некоторых насекомых, птиц и животных обусловлена микроструктурой их покрова. В природе существует множество примеров такой окраски, и структур, обеспечивающих определенный окрас, также очень много, пишут портал N+1. В частности, структурной окраской отличаются хамелеоны: за счет изменения упорядоченности нанокристаллов при возникновении и снятии напряжения в коже рептилии меняют свой окрас.

Ученые пытаются создавать подобные коже хамелеона материалы, однако для их производства обычно требуется сырье из невозобновляемых ресурсов. Заменой им может стать нанокриталлическая целлюлоза, которую можно получать из веществ, содержащих целлюлозу. Цзэ-Лянь Чжан (Ze-Lian Zhang) с коллегами из Сычуаньского университета создали гибкий материал на основе наноцеллюлозы, способный изменять структурный цвет при механических деформациях и изменении влажности среды. Для этого они смешали полученную из хлопка наноцеллюлозу с диакрилатом полиэтиленгликоля и подействовали ультрафиолетом для инициации образования связанной полимерной сетки.

Полученный композитный материал состоял из нанокристаллических целлюлозных стержней, связанных полимерной сеткой и мог растягиваться на 39 процентов от своего изначального размера. При этом переливающаяся окраска гибкой ткани изменялась от красной до зеленой. Микроструктура и цвет также зависели от влажности и степени сжатия. Это позволяло писать на ткани без чернил и проявлять или прятать информацию, контролируя влажность.

По словам авторов, их работа демонстрирует новую стратегию разработки гибких, чувствительных к растяжению материалов на основе наноцеллюлозы, которые могут быть использованы в создании «умной кожи».

 

 


Другие новости этого раздела:

26/02/2021

Copenhagen Infrastructure Partners обнародовала планы по созданию крупнейшего в Европе предприятия по производству зеленого аммиака

Greenergy инвестирует в проект производства биотоплива

Biostoom поставляет энергию Borealis

Henkel расширяет партнерство с фирмой по производству печатной электроники в Бельгии

Solvay и Leonardo запускают совместную исследовательскую лабораторию термопластических композитов

20/02/2021

«Роснано» и «Энел Россия» намерены реализовать первый в России проект по выпуску «зеленого» водорода

Продажи словацкого летающего автомобиля начнутся в 2023 году

04/02/2021

Ученые РХТУ создали стабильные волноводы для сверхбыстрых оптических чипов

Ученые Института катализа СО РАН разработали катализатор нового поколения

Clariant подписала соглашение о партнерстве с университетом ETH в Цюрихе

27/01/2021

Новый способ очистки воды и частиц микропластика при помощи алмазов и титана разработали в Канаде

25/01/2021

Живое сердце напечатали на 3D-принтере

18/01/2021

В Саудовской Аравии собираются построить экогород без личных автомобилей

Филиал АО "ОХК "Уралхим" - "Азот" внедрил мембранную систему выделения водорода на производстве аммиака стоимостью 258 млн рублей

11/01/2021

Электромобили в Норвегии заняли более половины рынка новых машин