آفتاب‌پرست رباتیکی که تغییر رنگ می‌دهد

آفتاب‌پرست‌ها از توانایی تغییر رنگ سریع پوست برای مخفی کردن خودشان یا برقراری ارتباط با دیگران برخوردارند و دانشمندان در سراسر جهان در تلاش هستند که از پوست آن‌ها برای ساخت پوشاک استتار استفاده کنند.

محققان چینی یک آفتاب‌پرست رباتیک طراحی کرده‌اند که با کمک برآمدگی‌های ساخته شده از طلا و نقره بر روی پوستش می‌تواند به همه رنگهای موجود در طیف مرئی تغییر رنگ دهد.

محققان دانشگاه ووهان در چین یک آفتاب‌پرست پلاستیکی را با چاپگر سه‌بعدی تولید کردند که با فلس‌های مربع الکترونیکی پوشانده شده بود. هر فلس از یک فیلم نازک شیشه‌ بر روی اکسید قلع ایندیوم برخوردار است که نوعی رسانای شفاف مورد استفاده در نمایشگرهای لمسی، نمایشگرهای ویدیویی و سلول‌های خورشیدی است و به فلس‌ها کمک می‌کند تا میدان الکتریکی تولید کنند.

این فلس‌ها دارای ردیفی از سوراخهای میکروسکوپی هستند که بر روی شیشه آن‌ها حک شده‌اند. محققان این سوراخها را با برآمدگی‌های طلا پر کرده و روی آن‌ها یک لایه ژل حاوی نقره قرار دادند. اگر یک میدان الکتریکی از میان هر فلس جریان یابد، برق بسته به قطبیت خود می‌تواند نقره را از روی برآمدگی‌های طلا برداشته یا روی آن‌ها انباشت کند. محققان سپس با تغییر دادن اندازه و شکل برآمدگی‌های پر شده از طلا و نقره توانستند به سادگی رنگ فلس‌ها را به هر رنگی در طیف مرئی تغییر دهند.

آن‌ها برای آزمایش کار خود حسگرهای رنگ ساده را در هر یک از چشمهای آفتاب‌پرست مکانیکی قرار دادند تا به آن‌ها در احساس رنگ محیط اطرافش کمک کنند. محققان دریافتند که پوشش فلسی آن به سرعت و بصورت خودکار با محیط اطرافش ادغام شد.

از این فلس‌ها می‌توان به منظور ساخت پوشاک استتار تغییر رنگ دهنده برای سربازان ارتش بهره برد. از این دستگاهها که بطور فنی "سلول‌های پلاسمونی" نامیده می‌شوند، همچنین می‌توان در کاغذهای الکترونیکی و نمایشگرهای با انرژی پایین و کاملا رنگی استفاده کرد.

تحقیقات پیشین برای ساخت پوست آفتاب‌پرست مصنوعی معمولا از سایر موجودات تغییر رنگ دهنده مانند اختاپوس، ماهی مرکب یا دلقک‌ماهی تقلید می‌کردند که جوهر رنگی را روی پوست لاستیکی‌شان حرکت می‌دادند. دستاورد تازه محققان بسیار سریعتر بوده و می‌تواند رنگهای بیشتری تولید کند.

این تحقیق در مجله ACS Nano منتشر شده است.

منبع: ایسنا

کانال عصر ایران در تلگرام