Nuovi colori ispirati alle farfalle

2022-07-29 21:25:35 By : Mr. Peter Lee

Articoli attuali da "Tecnologia di laboratorio"Le microonde tengono a bada le molecole di gas estremamente freddeAgitatore e shaker in uno100 anni di Anton Paar: dal negozio di fabbro di Graz ai laboratori del mondoArticoli attuali da "Analisi alimentare"Sostituti dello zucchero a base di sottoprodotti della produzione alimentareFood MS rende visibili additivi e contaminantiLa fiera leader per la tecnologia di laboratorio è iniziata con successoForum trasformazione digitale: futuro da vivereArticoli attuali da "Bio- & Pharmaanalytics"Nuova energia per le cellule immunitarie deboliCon una dieta chetogenica contro il Covid-19?Le proteine ​​del corpo alleviano le ulcere allo stomacoLo strato di cera con doppia funzione assicura la sopravvivenza della coloniaDiventa sempre più piccolo: un motore fatto di DNAArticoli attuali da "Analisi dell'acqua e ambientale"Antipasto: alcuni batteri preferiscono i rifiuti di plastica come ciboLe acque reflue inquinate del Chempark devono essere scaricate nel RenoPerché il liquame dovrebbe rendere la bistecca di manzo più costosaStricnina dalle piante: i ricercatori decodificano il percorso biosinteticoPost recenti da "Speciali"Nuova energia per le cellule immunitarie deboliCon una dieta chetogenica contro il Covid-19?Volare verso sud in modo ecologico, grazie agli avanziIngrandisci la diversità della vita con una mappa interattivaDal divano in un viaggio alla scoperta della biodiversitàColori potenti senza un singolo pigmento: ciò che le farfalle hanno a lungo mostrato sulle ali viene ora riprodotto tecnicamente dagli scienziati.Un team dell'ETH di Zurigo ha ora creato e variato le microstrutture coloranti utilizzando un nuovo processo di stampa 3D.Zurigo/Svizzera – Le farfalle sono esperte di colore: vestono le ali con sfumature cangianti di rosso, giallo e blu – e il tutto senza un solo pigmento.Invece, la cromaticità si basa sulla microstruttura delle ali della farfalla, che riflette alcune lunghezze d'onda della luce solare mentre non altre, creando un'impressione di colore brillante.Gli scienziati del gruppo di Andrew deMello, professore di ingegneria biochimica all'ETH di Zurigo, hanno preso questo principio come modello.Sono riusciti a riprodurre le strutture superficiali della farfalla tropicale africana Cynandra opis e altre strutture modificate utilizzando una stampante nano 3D.In tal modo, hanno creato un principio di facile utilizzo per la produzione delle cosiddette vernici per strutture.Il maschio della specie di farfalle tropicali Cynandra opis è servito da modello per i colori strutturali stampati in 3D.(Immagine: ETH Zurigo)Ci sono numerosi esempi di tali colori strutturali in natura."Tuttavia, le normali nanostrutture sulle ali di Cynandra opis erano particolarmente adatte per essere riprodotte utilizzando la stampa 3D", afferma Xiaobao Cao, ex dottorando nel gruppo di deMello e primo autore dello studio.Queste strutture sono costituite da due strati di grigliati, uno sopra l'altro e disposti ad angolo retto l'uno rispetto all'altro, con una spaziatura reticolare di circa mezzo micrometro a un micrometro.Il colore può essere variato variando questa spaziatura del reticolo e l'altezza delle barre reticolari nella gamma di dimensioni da 250 nanometri a 1,2 micrometri, come hanno dimostrato i ricercatori dell'ETH.Ciò ha consentito loro di utilizzare la stampa 3D per produrre tutti i colori nello spettro visibile.Tra questi ci sono molti colori che non si verificano nel modello naturale.La griglia a due piani al microscopio elettronico.A sinistra una sezione di un'ala di farfalla, a destra una struttura stampata in 3D.La spaziatura del reticolo è di circa 250 nanometri.(Immagine: Cao et al. Materiali avanzati 2022)Gli scienziati sono riusciti a produrre le superfici con diversi materiali, compreso un polimero trasparente."Ciò ha permesso di retroilluminare la struttura per far risaltare il colore", spiega Stavros Stavrakis, uno scienziato del gruppo di deMello e coautore dello studio."Per la prima volta siamo riusciti a creare tutti i colori dello spettro visibile come colori strutturali in un materiale traslucido".Nello studio, gli scienziati hanno creato un'immagine in miniatura da pixel di colore strutturale di colore diverso di due per due micrometri.Tali immagini in miniatura potrebbero essere potenzialmente utilizzate come funzionalità di sicurezza per banconote e altri documenti.Poiché i colori possono essere prodotti con materiale trasparente, sarebbe possibile anche la produzione di filtri colorati per dispositivi di misurazione ottici nanotecnologici, come nei sistemi microfluidici.Ingrandimento di una miniatura che i ricercatori dell'ETH hanno stampato in 3D con colori strutturali.L'immagine ha una dimensione di 3,5 x 5 millimetri.(Immagine: Cao et al. Materiali avanzati 2022)Anche la produzione su larga scala di nanostrutture è concepibile, affermano i ricercatori.Se una struttura negativa fosse prodotta come modello utilizzando la stampa 3D, con essa si potrebbero produrre un gran numero di impressioni.Il principio potrebbe quindi essere adatto per la produzione di schermi a colori ad alta risoluzione, ad esempio schermi flessibili sottili.E infine, secondo gli scienziati, i pigmenti colorati utilizzati oggi nella stampa o nella pittura dei colori potrebbero essere sostituiti da tali colori strutturali.Infine, i colori strutturali presentano una serie di vantaggi rispetto ai colori a pigmenti: sono durevoli perché non sbiadiscono se esposti alla luce e nella maggior parte dei casi hanno anche un migliore equilibrio ambientale.Pubblicazione originale: Cao X, Du Y, Guo Y, Hu G, Zhang M, Wang L, Zhou J, Gao Q, Fischer P, Wang J, Stavrakis S, deMello A: Replicating the Cynandra opis Butterfly's Structural Color for Bioinspired Bigrating Color Filtri, materiali avanzati, 4 gennaio 2022, DOI: 10.1002/adma.202109161call_made* dottF. Bergamin, ETH Zurigo, 8092 Zurigo/SvizzeraCliccando su "Iscriviti alla newsletter" acconsento al trattamento e all'utilizzo dei miei dati secondo la dichiarazione di consenso (si prega di aprire per i dettagli) e accetto i termini di utilizzo.Posso trovare maggiori informazioni nella nostra politica sulla privacy.Inutile dire che trattiamo i tuoi dati personali in modo responsabile.Se raccogliamo dati personali da te, li elaboriamo in conformità con le normative applicabili sulla protezione dei dati.Puoi trovare informazioni dettagliate nella nostra dichiarazione sulla protezione dei dati.Accetto che Vogel Communications Group GmbH & Co. KG, Max-Planckstr.7-9, 97082 Würzburg, comprese tutte le società ad essa affiliate ai sensi dei §§ 15 e seguenti AktG (di seguito: Vogel Communications Group) utilizza il mio indirizzo e-mail per l'invio di newsletter editoriali.Gli elenchi delle rispettive società associate sono consultabili qui.Il contenuto della newsletter si estende ai prodotti e servizi di tutte le società sopra menzionate, inclusi, ad esempio, riviste specializzate e libri specialistici, eventi e fiere, nonché prodotti e servizi relativi a eventi, offerte e servizi di stampa e media digitali come altre newsletter (editoriali), concorsi, campagne lead, ricerche di mercato nell'area online e offline, portali web tematici e offerte di e-learning.Qualora sia stato raccolto anche il mio numero di telefono personale, potrà essere utilizzato per la presentazione di offerte per i suddetti prodotti e servizi da parte delle suddette società e per ricerche di mercato.Se richiamo contenuti protetti su Internet sui portali del Vogel Communications Group, comprese le sue società affiliate ai sensi degli articoli 15 e seguenti AktG, devo registrarmi con dati aggiuntivi per accedere a questi contenuti.In cambio di questo libero accesso ai contenuti editoriali, i miei dati possono essere utilizzati in conformità con questo consenso per le finalità qui indicate.Sono consapevole di poter revocare questo consenso in qualsiasi momento per il futuro.La mia revoca non pregiudica la liceità del trattamento effettuato sulla base del mio consenso fino al momento della revoca.Per dichiarare la mia revoca, posso utilizzare il modulo di contatto disponibile su https://support.vogel.de come opzione.Se non desidero più ricevere le singole newsletter a cui mi sono iscritto, posso anche fare clic sul link di annullamento dell'iscrizione alla fine di una newsletter.Posso trovare maggiori informazioni sul mio diritto di recesso e su come esercitarlo, nonché sulle conseguenze del mio recesso, nella dichiarazione sulla protezione dei dati, sezione Newsletter editoriali.Potenziali strumenti in biomedicinaCome i batteri che sparano con i fuciliConducibilità termica del mantello terrestre esaminata in laboratorioCookie Manager Servizio di lettura Informativa sulla privacy Termini e condizioni Aiuto Annullamento dell'abbonamento Centro inserzionisti Media Data Colophon Abbonamento AutoriCopyright © 2022 Vogel Communications GroupQuesto sito Web è un marchio di Vogel Communications Group.È possibile trovare una panoramica di tutti i prodotti e servizi su www.vogel.dedominio pubblico, Valli_Photography, Garoch (collage);da Weiss G., et al, Nature Microbiology 2022;©movimento 3D - stock.adobe.com;Cao et al.Materiali avanzati 2022;ETH Zurigo;MPQ ;IKA;Merck;Anton coppia;dominio pubblico;Oliver Wittek;Mostra Monaco di Baviera;MISCELA3 Frank Graetz;© Chantal Wientjens, AG Prof. Wilhelm/ Università di Bonn;Rui Xu;© Florian Menzel;Anna-Katharina Pumm / TUM ;Alexander Gramlich - stock.adobe.com;Markus Breig, KIT;Danny Kessler/Istituto Max Planck per l'ecologia chimica;di pubblico dominio, Eduardo Velazco Guart;LifeGate di Martin Freiberg