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:
22/04/2024
26/03/2024
В подземный рудник АО «СЗФК» поступила новая техника
В КФУ предлагают новое решение для очистки сточных вод
11/03/2024
Водородный полигон собираются запустить на Сахалине летом
23/01/2024
09/01/2024
Tecnimont начала инженерные работы по проекту производства удобрений в Египте
28/12/2023
"Новатэк" получил патент на крупнотоннажные технологии производства низкоуглеродного аммиака
18/12/2023
Фосфорный центр ЕвроХима будет заниматься решением прикладных производственных задач
22/11/2023
С 27 октября 2023 года генеральным директором АО «НИИК» назначен Олег Дроботущенко
"Гродно Азот" подписал контракт с ГИАПом
15/11/2023
08/11/2023
02/11/2023
"Газпром нефть" планирует сбыт водорода в Китае через партнеров
31/10/2023
Ученые обнаружили новый метод разделения редкоземельных элементов с помощью бактериального белка