石墨烯水凝胶制成结构色条纹,可用于智能防伪动态条码
发布时间:01-22 18:41 来源:来源点击:发表评论
服装标签上的条码
虽然许多类型的可调谐结构色材料已经被开发了出来,但想要找到一种简单有效的方式来远程控制结构色的变化仍然是一个挑战。因此,研究者们仍然希望能够开发一种具有新型响应能力的异质结构色材料来填补仿生结构色材料研究领域的空白。
在毛细管中形成条纹状结构色的材料
有趣的是,通过将近红外光响应的石墨烯水凝胶整合到结构色条纹图案后,这种复合材料可以像一些生物一样被赋予可逆的向光弯曲行为,同时伴随着颜色自报告的特性。当用单侧近红外光照射纤维时,由于石墨烯水凝胶优越的光热转化效率,受照射区域会发热而发生收缩,这种不均衡的局部收缩不仅会导致纤维向光弯曲,还会导致结构色区域性蓝移。这表明通过观察特定位置处条纹的结构色,可以半定量地确定纤维的弯曲角度。这种独特的传感功能使得结构颜色条纹成为智能软件材料的最佳选择之一。
石墨烯复合水凝胶纤维在近红外光下的形状颜色双重仿生调控
为了进一步证明该智能材料的潜在价值,研究人员将该结构色彩水凝胶条纹设计成一种具有防伪功能的动态条形码标签。这种条形码比现有的条形码提供了更加复杂的信息,从而提高防伪的效果。通过将近红外光整合到条形码读取器中,这些结构色条纹图案可以在扫描器下显示出动态的颜色变化,甚至是隐藏的编码信息。结构色条纹图案复合材料的这些特征表明了其在模拟结构色生物、构建智能传感器和防伪设备中的潜在应用价值。
结构色水凝胶条纹作为动态条形码标签的防伪应用