Цвет-Морфинг Моллюсков Может Вдохновить Новые Экраны Смартфонов И Телевизоров

{h1}

Исследователи утверждают, что радужные клетки в теле гигантских моллюсков могут однажды помочь ученым сконструировать более эффективные солнечные панели, а также экраны телевизоров и смартфонов, которые будут легче смотреться.

Исследователи утверждают, что радужные клетки в теле гигантских моллюсков могут однажды помочь ученым сконструировать более эффективные солнечные панели, а также экраны телевизоров и смартфонов, которые будут легче смотреться.

Гигантские моллюски родом из коралловых рифов Тихого и Индийского океанов и могут жить до 100 лет в дикой природе. Хотя они живут в воде с низким содержанием питательных веществ, они могут расти до 47 дюймов (120 сантиметров) в длину из-за симбиотических фотосинтезирующих водорослей - моллюски поглощают питательные вещества, которые генерируют водоросли, в то время как водоросли живут на богатых азотом отходах от моллюсков, предыдущие исследования нашел.

В новом исследовании ученые сосредоточились на радужных клетках в открытой мякоти моллюсков. Эти клетки, известные как иридоциты, генерируют ослепительный набор цветов, в том числе синий, зеленый, золотой и, реже, белый. [Биомимикрия: 7 умных технологий, вдохновленных природой]

«Мы изучаем моллюсков, чтобы увидеть, как их радужные клетки взаимодействуют с водорослями для улучшения фотосинтеза», - заявил в своем заявлении ведущий автор исследования Амитабх Гошал, физик-оптик из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре. «Как и солнечные элементы, фотосинтез включает в себя преобразование света в энергию. По мере того, как мы расширяем наше понимание системы моллюсков для сбора света, мы можем извлечь уроки из нее, чтобы создать солнечные элементы, которые более эффективно преобразуют свет в энергию».

Исследователи систематически исследуют каждый цвет, который производят моллюски, чтобы понять механизмы, участвующие в создании цвета, и его биологическую значимость. Чтобы узнать больше о белом цвете, ученые проанализировали живых гигантских моллюсков вида Максимум Тридакна а также Тридакна Дераса.

Удивительно, но оба вида моллюсков создают свой белый оттенок, смешивая цвета, подобно тому, как на видеодисплее смешиваются красный, синий и зеленый пиксели, чтобы сделать белый.

«Мы обнаружили новый способ, которым животные - в данном случае гигантский моллюск - приобретают белый цвет», - сказал Гошал в интервью WordsSideKick.com. «Большая белая окраска у животных получается либо сферами или комками микронного размера, что похоже на то, как краска выглядит белой, либо отражающими структурами, которые имеют в значительной степени различающиеся расстояния между ними, которые позволяют отражать видимый свет в широком диапазоне цвета."

Кроме того, исследователи обнаружили, что два вида гигантских моллюсков использовали разные методы смешивания цветов для получения белого. В Максимум Тридакнабелый цвет происходит из плотных скоплений иридоцитов разного цвета. В Тридакна Дерасабелый цвет получается из иридоцитов, каждый из которых является многоцветным и выглядит белым на расстоянии.

Большинство современных видеодисплеев используют источники света, такие как светодиоды, а гигантским моллюскам нужен только солнечный свет. Исследователи утверждают, что иридоциты моллюсков содержат крошечные многослойные структуры белков, которые действуют как зеркала, отражая разные цвета света.

Если исследователи смогут создавать и контролировать структуры, подобные тем, которые генерируют цвет в моллюсках, возможно, будет возможно создать цветоотражающие дисплеи, которые будут работать с источниками окружающего света, такими как солнечный свет или нормальное внутреннее освещение, сказал Гошал.

«Производство цвета, как это делают гигантские моллюски, может привести к тому, что экраны смартфонов, планшетов и телевизоров потребляют меньше энергии и легче для глаз», - сказал Гошал в своем заявлении.

Кроме того, исследователи хотят увидеть, могут ли структуры, подобные тем, которые встречаются в гигантских моллюсках, улучшить эффективность солнечных элементов. «Если бы мы могли использовать то, что мы узнали из моллюсков, для создания очень эффективной распределенной системы сбора света, то мы могли бы использовать это для создания более эффективных трехмерных солнечных элементов, которые требуют меньше площади, чем наши нынешние солнечные фермы на крыше и на суше», Гошал сказал в заявлении. В настоящее время ученые сотрудничают с Гильермо Безаном, директором Центра полимеров и органических веществ в Университете Калифорнии, Санта-Барбара, в разработке и испытании солнечных элементов, вдохновленных моллюсками.

Гошал и его коллеги Элизабет Эк и Даниэль Морс из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре подробно изложили свои выводы 19 января в журнале Optica.

Следите за WordsSideKick.com @wordssidekick, Facebook и Google+. Оригинальная статья о WordsSideKick.com.





RU.WordsSideKick.com
Все права защищены!
Перепечатка материалов разрешена только с простановкой активной ссылки на сайт RU.WordsSideKick.com

© 2005–2020 RU.WordsSideKick.com