江苏机械门户网
 
用户名: 密码: 注册账号
 
文章查询:
 现在的位置:首页 >> 资讯
  最新图文
  资    讯 更多..
4 国产万卡超集群首次真机… 
4 江苏推动航空航天产业“… 
4 攻坚重大项目 提升发展能… 
4 江苏企业聚势向“新”绘… 
4 盐城高新区打造电子信息… 
4 2025年江苏省产业技术工… 
4 “十四五”时期江苏建设…
4 产才城融合,集聚高质量发…
4 国网江苏电力:数字赋能强…
4 2025年电子信息行业发展…
  法律法规 更多..
4 中共江苏省委关于制定江…
4 工信部编制完成2025年第…
4 《电力装备行业稳增长工…
4 两部门印发《工业母机高…
4 国务院关于深入实施“人…
4 《机械工业数字化转型实…
4 《江苏省产业能效指南(2…
4 七部门关于金融支持新型…
4 李强主持召开国务院常务…
4 《南水北调中线工程用水…
灵感来源于变色龙!人工变色材料可用作化学传感器,轻松辨别海鲜是否新鲜

内容来源:前瞻经济学人      浏览次数:1291      更新时间:2021-05-12
    一项研究发现,一种受变色龙皮肤启发的人工变色材料可以用作化学传感器,以确定海鲜是否新鲜。

  这款由中国专家开发的设备,在鱼和虾腐烂时微生物释放胺蒸汽的情况下,会从粉色变成绿色。

  该团队表示,这种新型材料还可以应用于防伪技术、机器人伪装和可伸缩电子产品的开发。

  虽然变色龙可以很容易地改变自己的颜色,但开发能够做出类似颜色变化的软材料已被证明是一个挑战。在他们的研究中,来自中科院宁波材料所的科学家陈涛(Tao Chen)和他的同事们采用了一种与众不同的方法。



  人工变色材料轻松判定海鲜是否新鲜

  研究小组从黑豹变色龙身上获得了灵感,这种动物的皮肤之所以能呈现出复杂的颜色,是因为它们的皮肤色素是由两层厚厚的“虹膜”(iridophore)细胞组成的,这些细胞中含有微小的晶体,可以反射特定的波长。

  与此相呼应的是,该团队创造了一种红色荧光水凝胶——一种由分散在水中的交联聚合物链制成的三维固体——他们将其孵育在铕元素的各种溶液中。

  接下来,将红色凝胶核置于含有反应性蓝/绿荧光聚合物的生长溶液中。结果,铕离子从核心扩散到了周围的溶液中。

  水凝胶的红、蓝、绿三层重叠的方式意味着,当温度或pH值发生变化(比如胺蒸汽的释放)时,凝胶可以将其荧光颜色从红色变为蓝色或绿色。

  更难得的是,这种新的核壳布局,不需要仔细选择发光原对。它也不需要精心设计和调节不同发光原之间的复杂光物理相互作用。“这些优势对于未来构建强大的多色材料系统非常重要,这些材料的性能尚未实现。”陈涛(Tao Chen)表示。

  为了证明这种变色水凝胶的潜力,该团队仅用两种发光原(红色和绿色)制造了一种变体,用于化学传感器。他们将这种材料的测试长条密封在两个装有新鲜虾的盒子里,在不同的温度下放置大约两天。

  在这段时间结束时,研究小组发现,与冷藏温度低于14°F(-10°C)的虾一起保存的测试条仍然是红色的,这表明海鲜仍然新鲜。相比之下,与虾一起保存在86°F(30°C)的测试条颜色变成了荧光绿色,成功地提供了贝类已经变质的警告。

  研究小组称,未来可以对蓝色和绿色荧光层的发射颜色进行调整,使这种材料在几乎整个可见光谱中显示出其他颜色。

  他们计划利用开发出来的类似变色龙皮肤的核壳水凝胶,来制备仿生软伪装皮肤。这可以用来“模仿生物体皮肤的各种变色功能,并帮助机器人实现理想的主动伪装、显示和报警功能。”

  该研究的完整发现发表在《细胞报告物理科学》(Cell Reports Physical Science)杂志上。

  参考来源:https://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-9549945/Food-Artificial-colour-changing-material-mimics-chameleon-skin-detect-seafood-freshness.html

  论文链接:http://dx.doi.org/10.1016/j.xcrp.2021.100417
分享到:

 
版权所有:江苏机械门户网  苏ICP备14020118号-1

该网站由小贝网络工作室提供技术支持

 
360网站安全检测平台