חיפושית מחליפת צבעים מהווה השראה לייצור סוג חדש של דיו נגד זיופים

החוקרים, Zhongze Gu, Zhuoying Xie, Chunwei Yuan , חקרו סוג מסוים של חיפושית בשם Isabellae Tmesisternus, אשר צבעיה מתחלפים מאדום לזהב בעקבות שינויים בלחות בסביבתה. הם מצאו כי השינוי מתרחש כאשר כנפי החיפושית סופחות לחות. הלחות משנה את תכונות שכבות הקשקשים ואת התכונות האופטיות שלהן

חוקרים בסין פיתחו סוג חדש של דיו, שיכול לשנות את צבעו ויוכל להוות יתרון במלחמה נגד שטרות כסף מזויפים. החוקרים, Zhongze Gu, Zhuoying Xie, Chunwei Yuan , חקרו סוג מסוים של חיפושית בשם Isabellae Tmesisternus, אשר צבעיה מתחלפים מאדום לזהב בעקבות שינויים בלחות בסביבתה. הם מצאו כי השינוי מתרחש כאשר כנפי החיפושית סופחות לחות. מצב זה גורם לשינויים בעובי של שכבות הקשקשים בכנפי החיפושית, וכתוצאה משתנה האופן שבו מוחזר מהן האור ולכן גם השינוי בצבע של הכנפיים.

בהשראת התופעה פיתחו החוקרים דיו חדש, המבוסס על חומר מסוג CPC (colloidal photonic crystals). זהו למעשה תרחיף של גבישים פוטונים ננומטריים, אשר אפשר באמצעותו לקבל מגוון רחב של תכונות אופטיות. סוגים שונים של CPC נראים בעלי אותו הצבע בתנאים סביבתיים מסוימים, אבל כאשר הם נחשפים לאדים של חומרים ספציפיים, כל סוג מחזיר את האור בצורה קצת שונה.

האפשרות של שימוש בחלקיקי גבישים פוטוניים נחקרה ברחבי העולם עבור מגוון יישומים, אבל עד כה הנושא לא הפך למסחרי עקב הקושי ביישום והעלות הגבוהה של פיזור החלקיקים על משטחים שונים. שימוש חדשני במדפסות דיו אפשר לראשונה שליטה על הגודל ועל הכמות של הדיו, וכך הצליח הצוות לשלב סוגים שונים של חלקיקים כדי ליצור תבניות מורכבות שמשנות צבעים כאשר הן נחשפות לאדים, כמו אדי אתנול, לדוגמא. שינויי הצבע המורכבים וההפיכים שמתקבלים באמצעות הדיו החדש קלים מאוד לזיהוי בעין בלתי מזויינת, אך מצד שני הם קשים לחיקוי. בנוסף, בשונה מהטכנולוגיות הנוכחיות המתבססות על פיגמנטים או פולימרים, הדיו החדש אינו דוהה בעקבות חשיפה לאור או לאקונומיקה, ולכן הוא אידיאלי לשילוב ביישומים שדורשים הגנה כנגד זיוף, כמו בשטרות כסף. יכולת התגובה של הדיו לגירוי חיצוני, והיכולת להדפיסו הן על משטחים קשים והן על גמישים פותחת אפשרות לשילוב הטכנולוגיה החדשה הזו גם לשימושים נוספים, כגון מערכים של חיישנים, שבבי מחשב מולטי פונקציונאליים, או במסכי תצוגה דינאמיים.

למקור הידיעה