英美共同研發出拉伸可變色之新纖維

biofiber

由美國哈佛大學和英國埃克塞特大學研究人員共同研發出一種結構獨特之新纖維,能在拉伸時改變顏色,且纖維柔韌有彈性,亦可作為感知熱和壓力的智慧材料。 此新纖維開發之靈感來自一種生長在南美洲的熱帶果實俗稱奇異豬莓,其果實外觀明亮幻彩,研究人員切開奇異豬莓果實,以奈米技術詳細分析其結構組成,發現種皮上層細胞是一曲線形的多層重複排列,且每一層都是圓柱形的層狀結構,此結構通過光波干擾後產生顏色變化,類似肥皂泡的反光原理。新纖維就是模仿這一自然結構再進一步設計,將很細的纖維用一高分子聚合物雙分子層包裹,藉此產生折射率對比,在層數和彎曲程度恰當的情況下,圓柱截面即產生鮮艷的色彩,再結合彈性材料,新的人造纖維就能在拉伸過程中展現出彩虹般的變換顏色。     研究人員並指出,此纖維除了色彩亮麗可變之外,還有極佳的力學性質,適用範圍極廣。例如利用其延展性可以包覆各種複雜的形狀,由於纖維在不同張力下會呈現不同的色彩,其本身可作為一種智慧型體育紡織品,在肌肉緊張程度不同的地方顯出不同顏色,或用於感知物體因受熱後的張力變化。