手腕傳感器的潛在應(yīng)用包括哪些？

英國(guó)薩里大學(xué)和蘇塞克斯大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的國(guó)際研究團(tuán)隊(duì)，從蝴蝶翅膀和孔雀羽毛中獲取了靈感，開(kāi)發(fā)出了一種類蛋白石材料。這種材料具有可變色和輕便靈活等優(yōu)點(diǎn)，有望作為下一代智能傳感器的基石構(gòu)件。

孔雀羽毛顯示出的斑斕色彩其實(shí)是一種“結(jié)構(gòu)色”

《先進(jìn)功能材料》雜志報(bào)道，英國(guó)薩里大學(xué)和蘇塞克斯大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的國(guó)際研究團(tuán)隊(duì)，從蝴蝶翅膀和孔雀羽毛中獲取了靈感，開(kāi)發(fā)出了一種類蛋白石材料。這種材料具有可變色和輕便靈活等優(yōu)點(diǎn)，有望作為下一代智能傳感器的基石構(gòu)件。

類蛋白石材料在自然光下呈綠色，拉伸時(shí)變?yōu)樗{(lán)色，加熱后會(huì)變得透明。

薩里大學(xué)工程和物理科學(xué)學(xué)院研究人員Izabela Jurewicz博士說(shuō)：“雖然這種類蛋白石材料的機(jī)械強(qiáng)度很高，但它又很柔軟。它將對(duì)地震警報(bào)、食品安全和醫(yī)療保健等領(lǐng)域使用的新型傳感器的設(shè)計(jì)產(chǎn)生推動(dòng)作用。”

蘇塞克斯大學(xué)數(shù)學(xué)與物理科學(xué)學(xué)院研究人員Alan Dalton教授說(shuō)：“我們受到了蝴蝶翅膀、孔雀羽毛和甲殼蟲(chóng)的驚人生物模擬能力的啟發(fā)。它們展示的絢麗顏色源自結(jié)構(gòu)，與色素?zé)o關(guān)。生物在數(shù)百萬(wàn)年的漫長(zhǎng)時(shí)間里進(jìn)化出了這些特殊材料，而我們希望在短時(shí)間內(nèi)趕上它們。”

研究人員表示，類蛋白石材料的潛在應(yīng)用包括：

（1）智能包裝的時(shí)間-溫度指示器（TTI）：如果智能包裝內(nèi)的食物或藥物有變質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)，TTI可給出可視化指示。

（2）指紋分析：晶體的壓力響應(yīng)形狀記憶特性對(duì)生物識(shí)別和防偽應(yīng)用頗具吸引力。手指按壓晶體時(shí)，可顯示出高精度的皮膚脊線。

（3）生物傳感：光子晶體可作為了解人物生物學(xué)和疾病的組織支架。如果用生物分子對(duì)其進(jìn)行功能化，有望為呼吸道病毒的檢測(cè)提供廉價(jià)、可靠的生物傳感系統(tǒng)。

（4）生物/健康監(jiān)測(cè)：機(jī)械變色反應(yīng)使材料可以作為機(jī)體傳感器，用于幫助改善運(yùn)動(dòng)員的競(jìng)技技術(shù)。

（5）醫(yī)療保健安全：手腕傳感器可通過(guò)顏色提醒醫(yī)生在進(jìn)入檢查室前做好手部清潔工作。

該研究充分融合了蘇塞克斯大學(xué)在二維納米材料液體處理方面的專業(yè)知識(shí)，以及薩里大學(xué)在聚合物膠體方面的經(jīng)驗(yàn)。兩所大學(xué)與先進(jìn)材料開(kāi)發(fā)公司（AMD）展開(kāi)合作，希望將技術(shù)商業(yè)化。

AMD首席執(zhí)行官John Lee說(shuō)：“以簡(jiǎn)便、廉價(jià)和擴(kuò)展的方式合成類蛋白石材料，將為新型納米材料的光子學(xué)應(yīng)用開(kāi)辟新思路。我們希望在不久之后將它推向市場(chǎng)。”
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