03.29 科学家发明新型材料,可以像变色龙一样改变颜色

为了制造出一种新型的材料,能够进行颜色的转换,科学家们从大自然的伪装大师变色龙中寻获灵感。3月28日,一个发表在《科学机器人》(Science Robotics)网站上的描述,说明了这种新型材料的作用:可以用来测试新药,或制造伪装机器人。

科学家发明新型材料,可以像变色龙一样改变颜色

这种新型材料是一种薄膜,由心脏细胞和水凝胶制作而成,当收缩或拉伸时,薄膜的颜色会改变,就像变色龙的皮肤一样。材料上面刻有纳米晶体图案,覆盖着老鼠的一层活心肌细胞。这些细胞在收缩和扩张时就像在老鼠的心脏里一样,会发生跳动,导致底层的水凝胶收缩和伸展。

科学家发明新型材料,可以像变色龙一样改变颜色

这种运动改变了光线从蚀刻的晶体上反弹的方式,使材料在收缩时反射更多的蓝光,在放松的时候反射更多的红光。这种嵌入的纳米晶体的设计仿照了变色龙的皮肤,在拉伸时会反射不同颜色的光。

当研究人员使用一种用于提高心率的药物来治疗时,这些薄膜的颜色变化得更快,这表明心脏细胞跳动得更快。这可以帮助药物开发人员监测心脏细胞对新药的反应。更神奇的是,这些薄膜也可以用来为软质机器人制作变色皮肤。


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