Helga, Évald2022. október 03., hétfő
Tudomány

Szerkezeti szín 3D nyomtatással

National Geographic Magyarország

Lepkéktől kölcsönzött nanoszerkezettel, 3D nyomtatással állítottak elő szerkezeti színeket svájci kutatók.

Forrás: ETH Zürich

A szerkezeti színek pigment nélkül mutatnak ragyogó árnyalatokat, és az élővilágban rengeteg példát találunk rá, a legismertebbek talán egyes lepkék színjátszó szárnyai. Azért kutatják őket előszeretettel, mert így a gyakran mérgező vagy környezetszennyező festékanyagok helyett lehet semleges hatásúakat előállítani.

Nanoszerkezet: bal oldalon a lepke szárnya, jobb oldalon a nano-3D nyomtatott felület
Forrás: Cao et al. Advanced Materials 2022

Egy ragyogó színű afrikai lepke, a Cynandra opis szolgált mintaként az Zürichi Műszaki Egyetem (ETH Zürich) kutatói számára, e faj (ahogy számos más lepke is) a szárnypikkelyeinek nanoméretű szerkezete segítségével nyeri el színeit. A szerkezet szabályosan ismétlődő, és a látható fény hullámhossztartományával megegyező mérettartományú rács, amelyről a visszavert fényen interferencia jön létre, és ennek hatására válik a lepke színessé. A lepkéken látható kék, lila vagy zöld árnyalatok kizárólag e módon jönnek létre.

A módszerrel a teljes spektrumot képesek voltak előállítani a kutatók.
Forrás: Cao et al. Advanced Materials 2022

Az Andrew deMello professzor vezette kutatócsoportnak nano-3D nyomtatási technológia útján sikerült leutánozni a Cynandra opis színeit, illetve a rácsszerkezet méretét változtatva ennél is többet. 250 nanométertől 1,2 mikrométerig változtatott rácsokkal a teljes látható spektrumot elő tudták állítani a kutatók, miközben maga a réteg teljesen áttetsző volt. A sikerekről az Advanced Materials szakfolyóiratban számoltak be a kutatók.

3,5 x 5 milliméteres kép, amelyet a most fejlesztett módon állítottak elő.
Forrás: Cao et al. Advanced Materials 2022

Milyen felhasználási módokat képzelnek el a kutatók az így előállított színekhez? Egyrészt lehet például bankjegyek vagy más iratok hamisításvédelméhez szolgáló mintát készíteni, valamint ugyanezen módszerrel igen precíz optikai szűrőket is előállíthatnak. Emellett nagy méretekben is megoldható hasonló mintázatú rácsok előállítása, ezzel színes kijelzőket is lehet készíteni, hajlékony anyagból is.

Természetesen a szerkezeti színek pigment helyetti alkalmazása is a pakliban van, hisz így tartós, nem fakuló árnyalatok készíthetők, kisebb környezeti hatással.

Hozzászólások

A klímaingadozásokhoz köthető evolúciónk számos lépése

A klímaingadozásokhoz köthető evolúciónk számos lépése

Egy etióp mélyfúrási programban sikerült az emberi evolúció elmúlt 2,5 millió évére vonatkozó klímaadatokat kinyerni.

Új felfedezés a rák terjedéséről

Új felfedezés a rák terjedéséről

A fontos felfedezés jobb gyógymódok kifejlesztését segíti elő, és nem csak a rákgyógyításra lehet hatása.

Meglepően aktív a Merkúr felszíne

Meglepően aktív a Merkúr felszíne

A legbelső bolygót évekkel ezelőtt vizsgálta a MESSENGER szonda, a felvételeinek új módszerű elemzése során érdekes változásokat találtak a felszínén.

Minden modern emlős őse

Minden modern emlős őse

Bár erről az emlős-ősről nem sokat tudunk, ám a genomja

Úszó nanorobotok gyógyítják az egerek tüdőgyulladását

Úszó nanorobotok gyógyítják az egerek tüdőgyulladását

A Kaliforniai Egyetem (San Diego) nanotechnológiai

National Geographic 2022. szeptemberi címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

11 600 Ft

Korábbi számok

National Geographic 2010. januári címlapNational Geographic 2010. februári címlapNational Geographic 2010. márciusi címlapNational Geographic 2010. áprilisi címlapNational Geographic 2010. májusi címlapNational Geographic 2010. júniusi címlapNational Geographic 2010. júliusi címlapNational Geographic 2010. augusztusi címlapNational Geographic 2010. szeptemberi címlapNational Geographic 2010. októberi címlapNational Geographic 2010. novemberi címlapNational Geographic 2010. decemberi címlapNational Geographic 2011. januári címlapNational Geographic 2011. februári címlapNational Geographic 2011. márciusi címlapNational Geographic 2011. áprilisi címlapNational Geographic 2011. májusi címlapNational Geographic 2011. júniusi címlapNational Geographic 2011. júliusi címlapNational Geographic 2011. augusztusi címlapNational Geographic 2011. szeptemberi címlapNational Geographic 2011. októberi címlapNational Geographic 2011. novemberi címlapNational Geographic 2011. decemberi címlapNational Geographic 2012. januári címlapNational Geographic 2012. februári címlapNational Geographic 2012. márciusi címlapNational Geographic 2012. áprilisi címlapNational Geographic 2012. májusi címlapNational Geographic 2012. júniusi címlapNational Geographic 2012. júliusi címlapNational Geographic 2012. augusztusi címlapNational Geographic 2012. szeptemberi címlapNational Geographic 2012. októberi címlapNational Geographic 2012. novemberi címlapNational Geographic 2012. decemberi címlapNational Geographic 2013. januári címlapNational Geographic 2013. februári címlapNational Geographic 2013. márciusi címlapNational Geographic 2013. áprilisi címlapNational Geographic 2013. májusi címlapNational Geographic 2013. júniusi címlapNational Geographic 2013. júliusi címlapNational Geographic 2013. augusztusi címlapNational Geographic 2013. szeptemberi címlapNational Geographic 2013. októberi címlapNational Geographic 2013. novemberi címlapNational Geographic 2013. decemberi címlapNational Geographic 2014. januári címlapNational Geographic 2014. februári címlapNational Geographic 2014. márciusi címlapNational Geographic 2014. áprilisi címlapNational Geographic 2014. májusi címlapNational Geographic 2014. júniusi címlapNational Geographic 2014. júliusi címlapNational Geographic 2014. augusztusi címlapNational Geographic 2014. szeptemberi címlapNational Geographic 2014. októberi címlapNational Geographic 2014. novemberi címlapNational Geographic 2014. decemberi címlapNational Geographic 2015. januári címlapNational Geographic 2015. februári címlapNational Geographic 2015. márciusi címlapNational Geographic 2015. áprilisi címlapNational Geographic 2015. májusi címlapNational Geographic 2015. júniusi címlapNational Geographic 2015. júliusi címlapNational Geographic 2015. augusztusi címlapNational Geographic 2015. szeptemberi címlapNational Geographic 2015. októberi címlapNational Geographic 2015. novemberi címlapNational Geographic 2015. decemberi címlapNational Geographic 2016. januári címlapNational Geographic 2016. februári címlapNational Geographic 2016. márciusi címlapNational Geographic 2016. áprilisi címlapNational Geographic 2016. májusi címlapNational Geographic 2016. júniusi címlapNational Geographic 2016. júliusi címlapNational Geographic 2016. augusztusi címlapNational Geographic 2016. szeptemberi címlapNational Geographic 2016. októberi címlapNational Geographic 2016. novemberi címlapNational Geographic 2016. decemberi címlapNational Geographic 2017. januári címlapNational Geographic 2017. februári címlapNational Geographic 2017. márciusi címlapNational Geographic 2017. áprilisi címlapNational Geographic 2017. májusi címlapNational Geographic 2017. júniusi címlapNational Geographic 2017. júliusi címlapNational Geographic 2017. augusztusi címlapNational Geographic 2017. szeptemberi címlapNational Geographic 2017. októberi címlapNational Geographic 2017. novemberi címlapNational Geographic 2017. decemberi címlapNational Geographic 2018. januári címlapNational Geographic 2018. februári címlapNational Geographic 2018. márciusi címlapNational Geographic 2018. áprilisi címlapNational Geographic 2018. májusi címlapNational Geographic 2018. júniusi címlapNational Geographic 2018. júliusi címlapNational Geographic 2018. augusztusi címlapNational Geographic 2018. szeptemberi címlapNational Geographic 2018. októberi címlapNational Geographic 2018. novemberi címlapNational Geographic 2018. decemberi címlapNational Geographic 2019. januári címlapNational Geographic 2019. februári címlapNational Geographic 2019. márciusi címlapNational Geographic 2019. áprilisi címlapNational Geographic 2019. májusi címlapNational Geographic 2019. júniusi címlapNational Geographic 2019. júliusi címlapNational Geographic 2019. augusztusi címlapNational Geographic 2019. szeptemberi címlapNational Geographic 2019. októberi címlapNational Geographic 2019. novemberi címlapNational Geographic 2019. decemberi címlapNational Geographic 2020. januári címlapNational Geographic 2020. februári címlapNational Geographic 2020. márciusi címlapNational Geographic 2020. áprilisi címlapNational Geographic 2020. májusi címlapNational Geographic 2020. júniusi címlapNational Geographic 2020. júliusi címlapNational Geographic 2020. augusztusi címlapNational Geographic 2020. szeptemberi címlapNational Geographic 2020. októberi címlapNational Geographic 2020. novemberi címlapNational Geographic 2020. decemberi címlapNational Geographic 2021. januári címlapNational Geographic 2021. februári címlapNational Geographic 2021. márciusi címlapNational Geographic 2021. áprilisi címlapNational Geographic 2021. májusi címlapNational Geographic 2021. júniusi címlapNational Geographic 2021. júliusi címlapNational Geographic 2021. augusztusi címlapNational Geographic 2021. szeptemberi címlapNational Geographic 2021. októberi címlapNational Geographic 2021. novemberi címlapNational Geographic 2021. decemberi címlapNational Geographic 2022. januári címlapNational Geographic 2022. februári címlapNational Geographic 2022. márciusi címlapNational Geographic 2022. áprilisi címlapNational Geographic 2022. májusi címlapNational Geographic 2022. júniusi címlapNational Geographic 2022. júliusi címlapNational Geographic 2022. augusztusi címlapNational Geographic 2022. szeptemberi címlap

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, erősítsd meg a feliratkozásod az e-mailben kapott linkre kattintva!

Kövess minket