在深邃的海底天下，，，，，章鱼是当之无愧的“伪装巨匠”。。。。 。当它游过珊瑚礁时，，，，，皮肤险些在瞬间就能从米色变得灰褐，，，，，质感也从平滑变得粗糙，，，，，与周围岩石的纹理和色彩“完善融合”。。。。 。人工质料能否像章鱼一样，，，，，拥有魔术般的“变装”能力？？？？？？ ？？克日，，，，，《自然》杂志揭晓了美国斯坦福大学研究团队的一项新效果，，，，，受章鱼、乌贼等头足类动物启发，，，，，团队开发出一种新型聚合物质料，，，，，首次实现在简单器件上对外貌视觉纹理和结构色彩的自力、动态调控。。。。 。这项手艺有望为动态伪装、自顺应显示、智能修建以及互动艺术等领域，，，，，提供全新的解决计划。。。。 。“头足类动物能够通过调控皮肤的乳突(皮肤上可伸缩的细小突起)和色素细胞改变自身纹理和颜色，，，，，这是它们实现惊人伪装能力的要害。。。。 。”该论文的配合通讯作者、斯坦福大学博士生西达尔特·多希在接受本报记者采访时体现，，，，，研究团队一直希望能在工程质料上复现这一精妙的自然机制。。。。 。一次无意的发明让他们找到了突破口。。。。 。“我们发明，，，，，一块曾在扫描电子显微镜下视察过的PEDOT:PSS(一种导电聚合物)样品，，，，，其被电子束照射的区域，，，，，溶胀行为(指质料接触溶剂时因溶剂分子渗透而爆发的膨胀征象)与未照射区域截然差别。。。。 。受到电子束照射的区域，，，，，其结构变得紧致，，，，，遇水后的膨胀能力被大大抑制；；；；；；而未照射的区域则能自由吸水大幅隆起。。。。 。”多希说。。。。 。
这一发明引发了研究团队的探索热情。。。。 。在对证料的纹理控制上，，，，，他们使用高精度的电子束光刻工具，，，，，在聚合物薄膜上“微雕”出种种图案。。。。 。当薄膜被浸入差别液体中时，，，，，会爆发可逆的局部膨胀或缩短，，，，，从而隐藏或显示预设的纹理图案。。。。 。在颜色控制上，，，，，则接纳了一种精巧的光学结构，，，，，将薄膜夹在两个极薄的金属层之间，，，，，使之组成一个“法布里—珀罗谐振腔”(一种光学谐振装置)。。。。 。这一结构犹如给质料装上了细密的“调音器”，，，，，可准确控制薄膜差别区域的溶胀水平，，，，，改变器件对特定颜色光的反射率，，，，，从而泛起差别的结构色。。。。 。
更要害的立异在于对纹理与颜色的自力调控。。。。 。“我们将‘纹理层’和‘色彩层’划分制备在超薄玻璃基板的两面，，，，，通过向基板两侧自力导入差别溶剂，，，，，便能对纹理和颜色举行实时、自力的调控。。。。 。”多希先容，，，，，这种设计就像为物体外貌装上了两套可以自力开关的系统，，，，，一套控制“浮雕”，，，，，一套控制“灯光”。。。。 。
这种仿生质料的适用性事实怎样？？？？？？ ？？实验批注，，，，，其响应速率令人惊喜——完整的纹理和颜色切换可在短短20秒内完成，，，，，并能遭受凌驾250次循环使用而性能不减。。。。 。这种顺应性和耐久性可以促其运用于多种场景。。。。 。好比，，，，，在动态伪装方面，，，，，这种质料不但能精准匹配配景颜色，，，，，还能生动复刻配景的纹理质感，，，，，从而抵达更深条理的视觉融合。。。。 。在显示与交互领域，，，，，它可用来创立能改变物体外貌质感的“实体像素”，，，，，或开发新型防伪标签，，，，，只需滴加特定液体，，，，，标签背后隐藏的信息便会悄然浮现。。。。 。“我们实质上是在调控光的颜色、反射和散射等基本属性。。。。 。”多希体现，，，，，该手艺还可用于控制修建物表皮对阳光的吸收与反射，，，，，实现智能节能，，，，，也可创作出能随情形或情绪转变的动态面料或艺术品。。。。 。
不过，，，，，从实验室走向现实，，，，，这项手艺仍面临不少挑战。。。。 。现在其驱动方法依赖液体浸泡，，，，，在一定水平上限制了便携性与情形顺应性。。。。 。“我们已发明电化学手段也能驱动类似薄膜爆发溶胀。。。。 。”多希体现，，，，，“未来若能实现全电子化控制，，，，，将极大拓展应用场景。。。。 。”别的，，，，，现在制备工艺所需的电子束光刻手艺本钱高昂。。。。 。研究团队正在探索更经济的制备要领，，，，，如紫外光刻或大面积热加工手艺，，，，，以期推动规模�；；；；；τ�。。。。 。
北京大学工学院教授喻俊志体现，，，，，这项手艺的焦点立异在于：一是通过电子束预先“编程”质料内部的溶胀差别，，，，，让图案在溶剂情形转变中可控显示与隐藏；；；；；；二是接纳双层结构设计，，，，，实现了“形变”与“变色”的自力调控。。。。 。喻俊志以为，，，，，“这种受头足类动物启发的外貌动态调控新要领，，，，，不但为智能质料设计提供了新思绪，，，，，还为仿生气械人的外观自顺应与伪装手艺开发了新途径。。。。 。”
《 人民日报 》( 202云南彩云文旅控股有限公司6年03月02日 13 版)