شکل دهی کریستال برای سطوح استتار

یک کشف اخیر نشان می دهد که ذرات خاصی را می توان از طریق استفاده کنترل شده از نور فرابنفش و شیمی به ساختارهای کریستالی کشاند. این کشف در نهایت می تواند منجر به امکان ایجاد سطوح و مواد تغییر رنگ به دلایل استتار پویا شود.

شکل دادن به کریستال ها با استفاده از فقط نور

بر اساس مقاله ای که در Phys.org منتشر شده است ، محققان کالج مهندسی دانشگاه میشیگان راهی برای شکل دادن به کریستال ها با واکنش فتوشیمیایی کشف کرده اند که ساختارهای کریستالی را قادر می سازد در الگوها و رنگ های مختلف ظاهر شوند. چنین تکنیکی می‌تواند به مواد و سطوحی با ویژگی‌های تغییر رنگ و استتار مانند منجر شود (مثل آفتاب‌پرست!).

تیم تحقیقاتی در آزمایش‌های خود، نور فرابنفش را به شکل آرم «M» دانشگاه میشیگان به محلولی از میکروذرات رنگ لاتکس در مایعی شبیه نفت سفید تاباندند. در نتیجه، ریزذرات با موفقیت در شکل “M” مورد نظر قرار گرفتند. وقتی نور از بین رفت، تشکیل کریستال حل شد.

علم پشت آن

محققان مهندسی میشیگان به این نتیجه رسیدند که یک واکنش فتوشیمیایی بین لایه‌ای از اکسید قلع ایندیم در انتهای محلول رخ می‌دهد و مسئول تشکیل کریستال هنگام روشن شدن است. در اثر واکنش جریانی از یون ها در سیال ایجاد می شود. ریزذرات اگر بار منفی داشته باشند به ناحیه اکسید قلع ایندیم جذب می شوند ، در حالی که اگر بار مثبت داشته باشند، فضای خالی به شکل نور ایجاد می کنند .

ممکن است تعجب کنید که چگونه رنگ تغییر می کند. رنگ کریستال را می توان با تنظیم فاصله بین ذرات تشکیل دهنده ساختار کریستال تغییر داد. اگر بتوانید شکل ساختار را دستکاری کنید، می توانید رنگ آن را تغییر دهید.

سایر برنامه های کاربردی بالقوه

این تیم قبلاً کاربردهای بالقوه ای را برای کشف خود به غیر از پوشش های تغییر رنگ متصور شده است. یک مورد بالقوه شامل راه های جایگزین برای به روز رسانی پویا گرافیک در بیلبوردها و کتابخوان های الکترونیکی است. یکی دیگر از کاربردهای پیچیده تری است: آنها حسگرهایی را متصور می شوند که رنگ آنها به منظور شناسایی مولکول های حیاتی برای نظارت بر محیط زیست و پزشکی تغییر می کند.

بیشتر خواندن

مقاله اصلی را بخوانید و ویدیوها را تماشا کنید: ” کریستال های آفتاب پرست می توانند استتار فعال را فعال کنند (بدون ویدئو) “