西安交通大学物理学院研讨团队学习变色龙的颜色调控战略,经过将羟丙基纤维素(HPC)与聚(丙烯酸-丙烯酰胺)(P(AA-AM))水凝胶结合,成功制备了具有多色别离才能的胆淄相纤维素复合资料(CPCC),终究完成了结构色的多通道显现和调控,然后经过热-电-磁多重影响完成多色别离。相关研讨成果宣布在《先进功用资料》上。
呼应型结构色资料能够对外界影响做出必定的反响,并能动态调控其结构色,被大范围的使用于五颜六色涂层、显现器、可视化传感器、信息安全、军事假装和智能可穿戴器材等范畴。但是,现在相关研讨多会集在对单一颜色单元的调控,且资料制备工艺相对杂乱,影响手法和调制办法单一,极大地约束了此类资料的实践使用。
研讨发现,进步HPC的浓度能够大大下降胆淄相HPC的螺距,并使得高浓度下不同交联度的CPCC在室温下的反射峰波长一直处于紫外区域,这一发现为以温度为密匙的防伪资料的规划供给了新的思路。
为了进一步完成结构色的电影响调控,将CPCC与导电碳油结合,研讨使用导电碳油构成的碳层作为导电基底,经过施加电压在碳层中构成的电流发生的焦耳热对上层CPCC加热,然后完成结构色的动态调控。
相同根据CPCC的热敏特性,结合FeNi3磁性合金纳米粒子优异的磁热功能,研讨人员规划了一种可经过磁场进行多色别离的办法,可完成各像素点结构色的独立调控,然后取得弱磁场作用下的多色别离和像素化显现作用。
最终,研讨人员将上述热-电-磁三种结构色调控战略进行了集成,并结合复合系统中水凝胶交联度的图画化分布规划,完成了结构色的多通道显现和调控。其间,三种调控手法既可独自作用也可彼此协同,然后在单一资料中取得了丰厚的、多层次结构色显现作用。这种经过热-电-磁多重影响完成多色别离的办法,在五颜六色显现、信息加密和防伪等范畴有着共同的优势和宽广的使用远景。