蓝闪蝶翅膀为多领域带来灵感

来源：科技日报：2013年09月16日

    科技日报讯  据物理学家组织网近日报道，最新一项研究报告称，素有“蓝色幻影”之美誉的热带蓝闪蝶令人赞叹的彩虹色翅膀现在扇动了科学家们灵敏的神经，他们从中获取到灵感，设计出了新型显示屏、纺织品以及护肤品。研究发表在最新一期的美国《国家科学院院刊》上。

    由英国埃克塞特大学、通用电气全球研究中心、美国纽约州立大学阿尔巴尼分校、美国空军研究实验室的科学家携手进行的最新研究发现，热带蓝闪蝶翅膀的物理结构和表面化学属性提供的特性可以应用于多个领域：从光子安全标签到能自清洁表面和防护衣再到工业传感器等。

    科学家们已经知道，蓝闪蝶翅膀上的“鳞片”具有非常复杂的类似于百叶窗的纳米结构，只是其远比百叶窗复杂，当光线照射到蝴蝶的翅膀上时，会产生折射、反射和绕射等现象，正是这些复杂的纳米结构让蓝闪蝶的翅膀在光学作用下产生了彩虹般的绚丽色彩。

    最新研究发现，水汽分子会有选择性地附着到这些纳米结构的顶部而非底部，蓝闪蝶翅膀上的“鳞片”对水汽分子有选择性的反应是这些创新性的仿生学技术得以成功的关键。

    该研究的主要领导者、通用电气公司的拉季斯拉夫·波提拉罗说：“我们的研究团队包括物理学、化学、生物学以及材料科学领域的专家。新研究表明，彩虹色蓝闪蝶翅膀上的‘鳞片’拥有表面极性梯度。这一发现将有助于我们从更多元的角度来理解水汽感应。这种水汽感应的可选择性可以从单个化学属性有等级之分的纳米感应单元内获得，不需要从一排独立的传感器那儿获得。”

    埃克塞特大学的教授皮特·武库什奇则表示：“对蝴蝶和蛾子翅膀上的彩虹色的理解颠覆了我们对自然光子学的理解。借助于从自然界中获得的设计灵感，我们可以研发出各种各样的实用技术。在最新研究中，我们在光子水汽感应内部发现了一种新机制，这表明，在纳米尺度下，可以将物理效应和化学效应结合起来。”