Белорусский государственный
технологический университет
Belarusian State Technological University
ОИВР
Наука
Антирефлексивное покрытие насекомых может стать основой новых технологий маскировки

Ученым известно, что организмы насекомых из семейства цикад вырабатывают биологические наночастицы под названием брохосомы (brochosomes), которые покрывают всю поверхность тела и крыльев этих насекомых, позволяя им скрыться из поля зрения хищников. Помимо этого, частицы-брохосомы являются сверхгидрофобными, что не дает насекомому намокнуть даже в условиях высокой влажности. И недавно, ученые из Пенсильванского государственного университета (Penn State University) разработали технологию изготовления синтетических микросфер, покрытых наноразмерными отверстиями, которые обеспечивают этот материал способностью эффективно поглощать практически весь свет в широком диапазоне и прибывающий с различных направлений.

Интересным фактом является то, что ученые сначала научились синтезировать новый материал и лишь позже задались вопросом: "А не имеется ли аналогов этого материала в живой природе?". И непродолжительные поиски информации привели ученых прямо к цикадам, которые, благодаря вырабатываемым ими частицам-брохосомам, способны буквально сливаться с окружающей их средой.

Как упоминалось выше, синтетические микросферы имеют множество отверстий, диаметр которых близок к длине волны света. Благодаря их наличию, материал способен поглощать до 99 процентов падающего на его поверхность света в диапазоне от ультрафиолетового света до близкого инфракрасного, включая весь диапазон видимого света.

Эти синтетические аналоги брохосом насекомых производятся при помощи сложного технологического процесса, состоящего из пяти этапов, основным из которых является этап электрохимического осаждения. В качестве материала для изготовления микросфер может использоваться золото, серебро, окись марганца и даже токопроводящие полимеры. "Частицы из разных материалов будут обладать различными оптическими свойствами, что сделает их подходящими для той или иной области применения" - пишут исследователи.

Благодаря большой площади поверхности такие микросферы, помимо систем камуфляжа, могут выступать в качестве материала для изготовления электродов аккумуляторных батарей. Помимо этого, микросферы, изготовленные из соответствующих элементов, могут стать высокоэффективными катализаторами, ускоряющими ход определенных химических реакций.

А способность частиц эффективно поглощать свет может быть использована в различных датчиках и камерах, в том числе и камерах телескопов, где поглощение нежелательного отраженного света позволит повысить соотношение сигнал/шум, увеличив, тем самым качество их работы.

Источник: www.dailytechinfo.org


Опубликовано: 13.11.2017
Больше по рубрике
Разработаны ультратонкие волокна с исключительной прочностью
10.01.2018
Процессоры на основе нитрида галлия - цифровая технология следующего поколения для космической техники
03.01.2018
Броня на основе графена остановит пули, становясь в момент удара тверже алмаза
03.01.2018
Новая технология прямой печати металлом позволяет создавать гибкую и самовосстанавливающуюся электронику
28.12.2017
3D-печать с помощью лазерных голограмм обеспечит создание сложных форм за секунды
19.12.2017
Инженеры разработали новый настольный 3D-принтер, который работает в 10 раз быстрее, чем существующие аналоги
01.12.2017
Создан солнечный суперконденсатор, который производит водород и электричество одновременно
29.11.2017
Ученые предложили заменить соединения, из которых состоит пластик, чтобы упростить процесс переработки материала
20.11.2017
Исследователи разработали полиморфный 3D-камуфляж, способный менять не только цвет, но и форму
23.10.2017
Аэрогель из серебряных нанопроводников - новый перспективный материал для электроники и энергетической промышленности
16.10.2017