Aktualności

Nanolaser inspirowany naturą stał się nadzieją na rewolucję

Zmiany koloru skóry kameleonów z zielonego w turkusowy i z różowego w pomarańczowy to niezawodny znak, że natura jest doskonałym projektantem. Złożone nanomechanizmy dyskretnie i z dużą łatwością przyczyniają się do stworzenia kamuflażu tych jaszczurek, dzięki czemu ich skóra zlewa się z kolorem otoczenia. Najnowszy nanolaser inspirowany naturą stał się nadzieją na rewolucję, wykorzystując ten sam nanomechanizm.

Zespół naukowców z Northwestern University inspirował się naturą. Ich działanie spowodowało stworzenie wyjątkowego nanolasera. Zmienia on kolor na tej samej zasadzie, co kameleon swoje ubarwienie. Może to stanowić pierwszy krok do stworzenia łatwych w konfiguracji wyświetlaczy w urządzeniach przenośnych, telewizorach, smartfonach i ultraczułych czujnikach do pomiaru odkształceń.

Według Teri W. Odom, Charlesa E. i Emmy H. morrison z Weinberg College of Arts and Sciences z Northwestern University „Kameleony z łatwością zmieniają swoje ubarwienie, kontrolując odległość między nanokryształami znajdującymi się na ich skórze, która wpływa na to, jaki kolor w danej chwili widzimy. Taka kolorystyka oparta na zewnętrznej strukturze jest intensywna i chemicznie stabilna”. Wyniki ich badań zostały opublikowane w magazynie Nano Letters.

Podobnie jak kameleon, nanolaser stworzony przez zespół naukowców, potrafi kontrolować ustawienie regularnych układów nanocząsteczek metali na rozciągliwej polimerowej matrycy. W momencie, gdy matryca rozciąga się lub kurczy, zwiększając lub zmniejszając odległość między nanocząsteczkami, długość fali wysyłanej przez laser zmienia się. Powoduje to w konsekwencji zmianę koloru.

Rozciągnięcie matrycy i uwolnienie elastomeru może umożliwić dowolną zmianę koloru,” powiedziała Odom.

Otrzymany nanolaser inspirowany naturą, można łatwo stroić, ma dużą moc, a także jest czuły na odkształcenia. Właściwości te umożliwiają szerokie zastosowanie lasera, między innymi w procesorowych obwodach fotonicznych, czułych wyświetlaczach i komunikacji optycznej.

Badanie było współfinansowane przez National Science Foundation jak również Vannevar Bush Faculty Fellowship Departament – program Departamentu Obrony Stanów Zjednoczonych. Wyniki badań zostały szczegółowo opisane przez Danqing Wang, doktorantkę z zespołu Teri W. Odom.

Źródło: https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=36229
Redaktorka: Emilia Michałowska

Podobne artykuły

Jin Kon Kim i jego zespół wraz z prof. Bhanu Bhusan Khatua z Indyjskiego Instytutu Technologii w Kharagpur, opublikował pracę o nowym nanogeneratorze bio-piezoelektrycznym (BPNG) zasilanym włóknistą, celulozową skórką cebuli (łac. Allium cepa). Okazała się...
Wielkimi krokami zbliża się szósta edycja Międzynarodowego Kongresu Biogospodarki. Wydarzenie co roku gromadzi przedstawicieli świata polityki, biznesu, samorządów,  nauki i mediów, dla których ważna jest idea zrównoważonego rozwoju i gospodarki cyrkularnej.   Co dwie...