受鸟类茸毛启示 科学家制备出最黑纺织面料

详细介绍

  美国康奈尔大学研讨人员受鸟类茸毛启示,制备呈现在已知最黑的纺织面料。该工艺适用于羊毛、丝绸、棉等天然纤维。相关论文发表于新一期《天然·通讯》杂志。

  “超黑”资料通常指光线%的物质,在相机镜头、太阳能电池板及天文望远镜等范畴具有极端严重使用价值。但是,这类资料不只制备困难,且往往在特定视角下会呈现反光变浅的问题。

  团队从丽色掩鼻风鸟茸毛的深邃黑色中取得创意。他们先以聚多巴胺对白色美利奴羊毛针织物进行染色,再经过等离子体蚀刻技能在纤维外表构建纳米结构。这些结构仿照了丽色掩鼻风鸟茸毛捕捉光线的机制,吸收了绝大部分入射光,呈现出极致的黑色。

  该办法不只制备出当时最黑的织物,且工艺简略、易于推行。所得面料穿戴舒适,黑色作用安稳,不随调查视点改动而削弱。

  研讨显现,丽色掩鼻风鸟茸毛的深黑色源于其间丰厚的黑色素与严密摆放的羽小枝结构,后者能使光线在内部重复偏转、简直被彻底吸收。相似的超黑结构也存在于某些鱼类与蝴蝶身上。

  在试验中,团队选用聚多巴胺这一组成黑色素作为染料,并经过等离子体蚀刻去除纤维表层部分物质,构成尖刺状纳米纤维。光线在纤维间屡次反射而不易逸出,以此来完成杰出的吸光作用。