b体育厦大团队合作开发出“变色龙”般的新型材料—新闻—科学网 来源：B企业 发表时间: 2024-05-03

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于天然界中，章鱼、墨鱼、鱿鱼等头足类植物具备强盛的变色假装威力——它们可以经由过程节制肌肉，将皮肤外貌下成千上万的色素颗粒举行从头排布，从而按照周围情况的变迁倏地调治肤色，到达假装掩饰的目的。

遭到这类天然征象的开导，厦门年夜学化学化工学院侯旭团队郑靖副传授以及喷鼻b����港年夜学唐晋尧传授互助开发了一种新型的光致变色活性胶体质料，实现了对于多组分非均衡态系统的多自由度节制以及可编程的光相应相分散，为彩色电子纸以及自供电光学假装提供了一种简洁的要领。

5月17日，这项研究结果以“Photochromism from wavelength-selective colloidal phase segregation”为题于线揭晓在Nature。厦门年夜学化学化工学院郑靖副传授为论文第一作者，喷鼻港年夜学唐晋尧传授为论文通信作者。侯旭传授对于本研究赐与鼎力大举撑持并介入论文会商修改，喷鼻港科技年夜学李志刚传授、童彭尔传授以及喷鼻港年夜学王宇锋传授介入文章会商，陈靖远玻士、靳亚康玻士、温言玻士、牧一江玻士、吴昌进玻士介入了该论文的部门事情。

如变色龙般的智能胶体

于彩色电子纸的运用中，带电颜色粒子可以按照施加电压的环境实现差别离合以及漫衍环境，于是可以用来显示差别的图象以及文字。基在此，研究团队开发了一种新型活性胶体质料，经由过程节制光节制胶体粒子的差别离合形态，造成多种差别的“相”，并达致宏不雅变色的效果。“相”是物资于差别状况、差别布局下的差别形态或者体现情势。这类胶体可受光的影响，经由过程节制这些“相”之间的比例以及位置，打造出更繁杂的微米级布局。

简而言之，就是可以应用光学活性质料出现出变化无穷的图案与色采。

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活性智能质料的新冲破

最近几年来，光驱微纳米呆板人技能的倏地成长为研发活性质料提供了精良的情况。人们可以经由过程转变入射光的光强、波长、偏振等要素而精准调治粒子的速率与运动标的目的，并透过转变局域化学梯度场转变粒子间的有用彼此作用。这为实现活性粒子的智能化，进而实现群体智能提供了主要的契机。

基在此，研究团队设计了一种波长选择性TiO2活性胶系统统，此中活性胶体粒子用光谱特性染料编码，造成光致变色胶体群。粒子-粒子的彼此作用可以经由过程联合差别波长以及强度的入射光来矫捷调治，从而实现可控的胶体堆积以及分散，为研究微纳粒子的相举动以及布局演化动力学提供了抱负的模子。

受天然界中光致变色征象开导，研究团队进一步经由过程混淆青色、品红以及黄色胶体造成动态光致变色墨水，并于宏不雅上实现了光致变色。

这项新技能比传统的变色质料越发靠得住以及便当，为彩色电子纸以及自供电光学假装等运用提供了一种越发简洁的要领，有助在促成人类对于人造活性质料的“群体智能”的理解，并为活性智能质料的设计斥地新标的目的。

只要积小步才气成年夜步

以及年夜大都庞大立异结果的降生历程同样，本次结果的取患上也不是一日之功：

论文第一作者郑靖2018年还于喷鼻港年夜学从事玻士后研究之时，就于导师唐晋尧传授的引导以及撑持下开展相干的研究事情，直至2022年2月正式加盟厦年夜化院侯旭团队，依然于举行增补试验和论文修改。

从设法的提出到论文的刊发，五年的时间里，研究团队投入了年夜量的时间以及精神于“不雅察”以及“试错”上。

粒子运动不雅测以及图象拍摄需要借助显微镜完成，团队必需高度专一地不雅察差别的试验前提下图象细微的变迁。“最难的是发明征象，发明微小征象后，要实时确认试验成果以及优化。错过任何一个细节，成果均可能谬之千里。”郑靖说。

从各色的染料到各种的光谱，光强几多？波长几多？光路怎样设计搭建……团队需要于一次次的定量微量调治中，当真不雅测哪一种组合有用果，并举行细心筛分，以后经由过程表界面改性，调解粒子的光谱接收，调解粒子对于差别的光的相应。为了获得抱负的试验参数以及成果，团队日以继夜奋战于试验室，以至2022年年夜年头一的时辰，团队还于会商以及修改论文。守患上云开见月明，于重复的不雅测以及实验中，显微镜下的图象变患上愈来愈清楚。

“对于每一个科研人来讲，做研究没有捷径，只要积小步才气成年夜步，奋斗这条路上没有尽头。”郑靖说。

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