Создан материал, меняющий цвет подобно хамелеону

Наверное, каждый из нас мечтал в детстве о плаще-невидимке. Что ж, видимо вспомнив о своих детских мечтах, исследователи из Кембриджского университета разработали настоящую искусственную кожу, которая способна менять свой цвет подобно хамелеону. По словам ученых, подобное изобретение может применяться при камуфляже и при разработке крупномасштабных динамических дисплеев. Подобные новости периодически появляются в прессе. Неужели в этот раз все действительно иначе?

Хамелеоны всегда выделялись на фоне остальных животных благодаря необычной способности изменять окраску своего тела. Изучением природы столь интересного умения был весьма заинтересован древнеримский ученый Плиний, который считал, что именно окружение и фон каким-то неведомым образом оказывают влияние на цвет хамелеонов. В XVII веке ученые считали, что окрашивая свое тело в разные цвета, животное показывает уровень эмоциональной возбужденности и переживаний. Второй вариант оказался наиболее близким к истине. Так, с помощью окраски, хамелеоны общаются с себе подобными, причем наиболее яркий окрас в таком случае получается при встрече самцов друг с другом. Иными словами, раскрашивая свое тело всеми цветами радуги, хамелеоны показывают свое желание быть замеченными. Кроме того, цвет хамелеона часто меняется в зависимости от температуры окружающей среды или при изменении привычного животному уровня освещения и влажности. Именно эту особенность ученые из университета Кембриджа решили использовать в качестве примера для создания нового изобретения — уникального камуфляжного материала, способного изменять свой цвет.
 

 

 

Вдохновившись способностью хамелеонов и каракатиц менять свой цвет, маскируясь под окружающую их среду, исследователи из Кембриджского университета создали уникальный материал, состоящий из частиц золота в полимерной оболочке. Для того, чтобы золото смогло отражать свет, ученые поместили его в микрокапли воды в масле. При воздействии тепла или света частицы получают способность изменять и цвет материала.

В природе хамелеоны способны менять цвет благодаря хроматофорам — клеткам кожи с особыми сократительными волокнами, которые дают возможность красящим пигментам двигаться.

Искусственные хроматофоры, разработанные Кембриджскими исследователями, изменяют свой цвет при температуре выше 32 градусов по Цельсию. При достижении этой температуры наночастицы начинают накапливать большое количество энергии за долю секунды, так как полимерные покрытия вытесняют всю воду и разрушаются. При охлаждении материала полимеры постепенно захватывают воду и расширяются, изменяя свою первоначальную форму.

Геометрия кластеров влияет на цвет наночастиц: когда наночастицы разбросаны, они красные, а когда они группируются вместе, они становятся темно-синими.

На данный момент материал, разработанный Кембриджскими исследователями, имеет только один слой, поэтому способен изменяться только на один цвет. Тем не менее, использование новых материалов для создания светоотражающих наночастиц поможет исследователям добиться искомого “эффекта хамелеона”.