美国成功发明出可变色薄膜材料 可检测食品变质

必发365赌场登录高塑2017年7月10日讯  光子凝胶是一种美国科学家最近开发出了一种新型材料,它能够根据周围的环境条件,比如温度、压力、湿度、酸碱度、盐度等,快速改变反射出的光线颜色,而这些颜色几乎囊括了可见光和近红外光谱。该研究成果有望用于显示器、感应器以及电信行业。

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未来,我们不再需要费力地查找食品包装上的“保质期”或“最佳食用日期”。我们只需快速扫一眼,就能看出食物是否新鲜还是已经变质。

这种采用光子凝胶制成的新型模内标签,会在遇到不新鲜的食物所释放出的化学物质时变色。因此,标签的颜色能提示食品是否变质。

这种薄膜由莱斯大学和麻省理工学院的材料科学家共同开发而成,项目负责人是位于美国休斯顿的莱斯大学工程学院院长NedThomas.

Thomas和他的研究团队把聚合物结合到一种自组装超材料中,在暴露于溶于溶液的离子或大部分环境中的离子时,这种材料会变色。该材料是根据离子渗入亲水层的能力来改变颜色的。

这种微米厚的材料采用名为光子凝胶的疏水性聚苯乙烯和亲水性聚2-乙烯基吡啶(P2VP)的纳米层制成。光子凝胶比人的头发还要细,Thomas认为其生产成本极低。

Thomas说:“我们用这种薄膜覆盖一个足球场大小的区域只需要花费大约100美元。”

当把这种薄膜暴露于各种溶液时,研究人员发现它们会根据吸收的溶剂量按比例改变颜色。薄膜原本为中性透明状态,研究人员可以把它变为蓝色(采用硫氰酸),绿色(碘),黄色(硝酸盐),橙色(溴)和红色(氯)。所有这些相互作用都是可逆的,当没有污染物质时,薄膜会变为原本的透明色。

该技术的其他潜在应用包括安保应用(检查药物、爆炸物或生物污染物)或作为电子墨水或薄膜晶体管显示器的替代型技术。

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