变色龙以其变色能力而闻名。根据它们的体温或情绪，它们的神经系统会引导含有纳米晶体的皮肤组织扩张或收缩，从而改变纳米晶体反射光线的方式，让这种爬行动物的皮肤变成彩虹色。

 

 

受此启发，芝加哥大学普利兹克分子工程学院(PME)的科学家们开发了一种方法，天富平台登录可以拉伸和拉伸液晶以产生不同的颜色。

 

 

通过创造一种充满液晶液滴的聚合物薄膜，然后对其进行操作，他们已经确定了一种变色传感系统的基本原理，这种传感系统可以用于智能涂层、传感器，甚至可穿戴电子产品。

 

 

这项研究由分子工程学廖家族教授胡安·德·巴勃罗领导，发表在7月10日的《科学进展》杂志上。

 

 

用薄膜拉伸液体

 

液晶显示出独特的分子取向，已经成为许多显示技术的基础。但是de Pablo和他的团队对手性液晶感兴趣，这种晶体具有扭转和不对称的“利手性”——比如右利手性或左利手性——这使得它们具有更有趣的光学行为。

 

这些晶体还可以形成所谓的“蓝相晶体”，这种晶体兼具液体和晶体的特性，在某些情况下比液晶本身更能传输或反射可见光。

 

研究人员知道，如果拉伸或拉伸，这些晶体可能会被操纵以产生广泛的光学效应，但他们也知道不可能直接拉伸或拉伸液体。相反，他们将微小的液晶液滴放入聚合物薄膜中。

 

“通过这种方法，我们可以封装手性液晶，并以非常具体、高度可控的方式使其变形，”de Pablo说。“这能让你了解它们可能具有的属性以及它们表现出的行为。”

 

创建温度和应变传感器

 

通过这样做，研究人员发现了比之前所知道的更多不同的相——晶体的分子结构。这些相位根据它们被拉伸或拉伸的方式，甚至当它们经历温度变化时，产生不同的颜色。

 

“现在的可能性真的向想象敞开了大门，”德巴勃罗说。“想象一下，天富登录在一种纺织品中使用这些晶体，它会根据你的温度改变颜色，或者在你弯曲肘部的地方改变颜色。”

 

这样的系统也可以用来测量飞机机翼上的应变，例如，或辨别房间或系统内的微小温度变化。

 

de Pablo说，改变颜色提供了一种很好的远程测量方法，不需要任何联系。

 

他说:“你可以只看你的设备的颜色，就能知道材料或设备的张力有多大，并根据需要采取纠正措施。”“例如，如果一个结构承受了太多的压力，你可以马上看到颜色变化，然后关闭它来修复它。或者，如果病人或运动员在运动过程中对身体的某个部位施加了过多的压力，他们可以穿一件织物来测量，然后尝试纠正。”

 

他说，尽管研究人员通过应变和温度来控制这些材料，但电压、磁场和声场也可能对它们产生影响，这可能会导致用这些晶体制造出新型电子设备。

 

“现在我们有了理解这些材料如何表现的基础科学，我们可以开始将它们应用到不同的技术上，”de Pablo说。

 

其他作者包括南卡罗莱纳大学的Monirosadat Sadati和Nader Taheri Qazvini;博士后研究员何塞·马丁内斯-冈萨雷斯和张睿;研究生叶舟;女校友Khia Kurtenbach;研究科学家小李;中东技术大学的Emre Bukusoglu;康奈尔大学的Nicholas L. Abbott;以及哥伦比亚国立大学的胡安·巴勃罗·赫尔南德斯-奥尔蒂斯。