ฟิล์มเปลี่ยนสีที่ยืดหยุ่นได้แรงบันดาลใจจากผิวหนังกิ้งก่า

กิ้งก่ามีชื่อเสียงโด่งดังในการเปลี่ยนสีเพื่อพรางตัว สื่อสาร และควบคุมอุณหภูมิของพวกมัน นักวิทยาศาสตร์ได้พยายามจำลองคุณสมบัติการเปลี่ยนสีเหล่านี้สำหรับเทคโนโลยีซ่อนตัว มาตรการต่อต้านการปลอมแปลง และจอแสดงผลอิเล็กทรอนิกส์ แต่วัสดุดังกล่าวก็มีข้อจำกัด ปัจจุบัน นักวิจัยได้พัฒนาฟิล์มยืดหยุ่นที่เปลี่ยนสีตามการยืด กล้ามเนื้อ แรงกด หรือความชื้น พวกเขารายงานผลลัพธ์ของพวกเขาในACS Applied Materials & Interfaces ด้วยการเกร็งหรือผ่อนคลายผิว กิ้งก่าสามารถเปลี่ยนวิธีการสะท้อนแสงจากผลึกกัวนีนใต้พื้นผิว ทำให้เกิดสิ่งที่เรียกว่าสีโครงสร้าง สีโครงสร้างเหล่านี้แตกต่างจากเม็ดสีที่ให้สีแก่สิ่งมีชีวิตอื่น ๆ นักวิทยาศาสตร์ได้เลียนแบบโครงสร้างนาโนที่เป็นผลึกของผิวกิ้งก่าในวัสดุที่เปลี่ยนสีได้หลายชนิด แต่โดยปกติแล้วพวกมันผลิตได้ยาก หรือไม่ก็ต้องพึ่งพาแหล่งปิโตรเลียมที่ไม่หมุนเวียน ในทางตรงกันข้าม เซลลูโลสนาโนคริสตัลเป็นวัสดุหมุนเวียนที่สามารถประกอบตัวเองเป็นฟิล์มที่มีโครงสร้างเป็นสีรุ้งได้ อย่างไรก็ตาม โดยทั่วไปแล้วหนังจะเปราะบางและไม่สามารถยืดออกได้โดยไม่ขาด ไม่เหมือนกับหนังกิ้งก่า เฟยซ่ง เพื่อเพิ่มความยืดหยุ่นของผลึกนาโนเซลลูโลส นักวิจัยได้เพิ่มโพลิเมอร์ที่เรียกว่า PEGDA และใช้แสง UV เพื่อเชื่อมขวางกับผลึกนาโนที่มีรูปร่างเป็นแท่ง ทำให้เกิดฟิล์มที่มีสีรุ้งสดใสตั้งแต่สีน้ำเงินไปจนถึงสีแดง ขึ้นอยู่กับปริมาณของ PEGDA ฟิล์มทั้งแข็งแรงและยืดหยุ่น ยืดได้ถึง 39% ของความยาวเดิมก่อนที่จะแตกหัก ระหว่างการยืด สีของฟิล์มจะค่อยๆ เปลี่ยนจากสีแดงเป็นสีเขียว แล้วเปลี่ยนกลับเมื่อผ่อนคลาย นักวิจัยกล่าวว่านี่เป็นครั้งแรกที่วัสดุเซลลูโลสนาโนคริสตัลเซลลูโลสสามารถเปลี่ยนสีของโครงสร้างที่ย้อนกลับได้ซึ่งมีความสดใสและมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าเป็นครั้งแรกที่เกิดการยืดและผ่อนคลาย นอกจากนี้ ฟิล์มยังเปลี่ยนสีได้ด้วยแรงกดและความชื้น ทำให้ทีมงานสามารถแสดงหรือซ่อนการเขียนด้วยปากกาไร้หมึกได้