狼蛛以最大的视角激发了新的结构色彩

受蓝色狼蛛毛发的启发，阿克伦大学的研究人员领导了一个团队，他们制造了一种结构色材料，从各个方向都能显示出一致的颜色。这一发现推翻了长程有序光子结构总是彩虹色的传统观点，为大规模生产结构色开辟了新的潜力，因为高度有序的设计易于放大和制造。熊博凯（Bill）和他在亚利桑那大学、根特大学、卡尔斯鲁厄理工学院和内布拉斯加大学林肯分校的同事发表了他们的研究成果，并登上了2017年1月《先进光学材料》杂志的封面。

“结构色比大多数人造产品中使用的色素更有活力，更持久，”熊先生解释说，他是这项研究的主要作者，也是阿克伦大学综合生物科学博士项目的仿生学研究员。“当光与与光波长大小相同的纳米结构相互作用时，它们是由光学效应产生的。”想想孔雀或蝴蝶。问题是，大多数结构色都是强烈的彩虹色，从不同的角度观察会改变颜色。它在大自然中很漂亮，但当我们看电视时，我们换了一个新座位，它就不太好用了。”

永不褪色的颜料

该团队首先发现，许多充满活力的蓝色狼蛛并不显示彩虹色，尽管它们使用纳米结构来产生这些颜色。由于蜘蛛的蓝色不是彩虹色，熊的团队建议，同样的过程可以应用于制造永远不会褪色的色素替代品，以及帮助减少手机、电视和其他设备的广角观看系统的眩光。

随着研究的深入，他们发现一些蓝色狼蛛的毛发呈现出一种特殊的花状形状，他们假设这种形状减少了由周期性结构引起的虹彩效应。然后，由于他们早些时候收到的众筹推动，他们能够使用一系列计算机模拟和使用尖端纳米3d打印技术构建的物理原型来测试这一假设。

3D打印结构产生的颜色具有160度的视角，是所有合成结构颜色中最大的视角。

熊教授说：“这些结构色素可以在塑料、金属、纺织品和纸张等材料中用作色素替代品，其中许多是有毒的，还可以为手机和电视等广角观看系统产生色彩。”

媒体联系：Lisa Craig， 330-972-7429或lmc91@uakron.edu。