美科学家研发“变色龙”军装
养殖知识网 发布时间:2016-08-13
军服从过去的单色,到后来的迷彩设计,到现在的像素化迷彩,已经起到高度伪装功能。不过,美国科学家希望在5年到10年内,研发出可以像变色龙般不断随环境转变颜色的布料来制作军服。
设在新墨西哥州的桑迪亚国家实验室证实,这种技术在理论上行得通。首席研究员巴尚说,在实验室里证明可以人工变色后,材料工程师就有机会研制出变色布料。巴尚研究这个理论已有8年。
变色龙和一些鱼类能够随环境变色,一直以来让科学家着迷,希望能够找到人工变色法。
变色鱼的皮肤有一种特殊细胞,能够利用马达蛋白(motor protein)来运输色素颗粒。色素颗粒聚集或分散时,鱼表皮的颜色就会产生变化。
巴尚等人于是利用马达蛋白来运输人造色素颗粒。当颗粒聚集在一起时,颜色就比较深,当颗粒分散时,颜色就比较浅。
变色鱼控制马达蛋白的机制很复杂,巴尚等人的做法则简单多了。他们把马达蛋白和一个金属原子捆绑在一起,通过控制金属原子来控制马达蛋白的移动。
这就好像喷墨打印机的印刷一样。虽然打印机只有红、黄和蓝三种颜料,但通过严格控制颜料墨滴的分布与密度,就可以打印出五彩缤纷的图片。
不过,巴尚指出,未来的变色布料不可能使用马达蛋白,因为蛋白质需要液体,穿在身上的衣服却不可能一直湿漉漉的。
他说,科学家必须研制出一系列的纳米人造色素颗粒,才有可能研制出自动变色伪装的衣服。“你可以运用那三种颜色,按不同的比例变化出各种色彩,就好象打印机那样。问题在于你要如何控制不同颜色的色素颗粒,以变化出你想要的色彩。”
巴尚说,自动变色布料可以应用在民事和军事用途上。
按照理论,变色布料不只可以变色,还可以改变透气性或温度。巴尚希望未来有人根据这个理论,研制出能够随天气冷暖而自动改变透气性的布料,制造出冬暖夏凉的衣服。
在军事上,未来军服除了可以适时改变透气性,还能不断变色加强伪装,甚至可以在化学战时,变成不透气的防毒装。
巴尚的研究已先后刊登在著名科学期刊如《生物技术与生物工程》和《先进材料》。
设在新墨西哥州的桑迪亚国家实验室证实,这种技术在理论上行得通。首席研究员巴尚说,在实验室里证明可以人工变色后,材料工程师就有机会研制出变色布料。巴尚研究这个理论已有8年。
变色龙和一些鱼类能够随环境变色,一直以来让科学家着迷,希望能够找到人工变色法。
变色鱼的皮肤有一种特殊细胞,能够利用马达蛋白(motor protein)来运输色素颗粒。色素颗粒聚集或分散时,鱼表皮的颜色就会产生变化。
巴尚等人于是利用马达蛋白来运输人造色素颗粒。当颗粒聚集在一起时,颜色就比较深,当颗粒分散时,颜色就比较浅。
变色鱼控制马达蛋白的机制很复杂,巴尚等人的做法则简单多了。他们把马达蛋白和一个金属原子捆绑在一起,通过控制金属原子来控制马达蛋白的移动。
这就好像喷墨打印机的印刷一样。虽然打印机只有红、黄和蓝三种颜料,但通过严格控制颜料墨滴的分布与密度,就可以打印出五彩缤纷的图片。
不过,巴尚指出,未来的变色布料不可能使用马达蛋白,因为蛋白质需要液体,穿在身上的衣服却不可能一直湿漉漉的。
他说,科学家必须研制出一系列的纳米人造色素颗粒,才有可能研制出自动变色伪装的衣服。“你可以运用那三种颜色,按不同的比例变化出各种色彩,就好象打印机那样。问题在于你要如何控制不同颜色的色素颗粒,以变化出你想要的色彩。”
巴尚说,自动变色布料可以应用在民事和军事用途上。
按照理论,变色布料不只可以变色,还可以改变透气性或温度。巴尚希望未来有人根据这个理论,研制出能够随天气冷暖而自动改变透气性的布料,制造出冬暖夏凉的衣服。
在军事上,未来军服除了可以适时改变透气性,还能不断变色加强伪装,甚至可以在化学战时,变成不透气的防毒装。
巴尚的研究已先后刊登在著名科学期刊如《生物技术与生物工程》和《先进材料》。
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