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来源：材料科技在线|
发表时间：2018-09-14
点击：13405
左图是在粒子在高温下中自由移动，使材料呈现宝石红色;在较低的温度下聚集(右图)，材料的颜色呈现灰紫色。
图片来源: INM
在大多数固体材料内部，粒子都不会移动。但是一种新的“活性纳米复合材料”充满了运动颗粒:小颗粒对接或分离，从而改变整个材料的颜色。该材料由萨尔布鲁肯的莱布尼茨新材料研究所的科学家们制成，目的是为材料提供更多的动力。这种透明的材料可以对温度的变化做出回应，或者，在未来，还可以个人剧颜色的变化检测出化学物质和毒素的存在。例如，制作一种当食物变质时颜色就会改变的包装薄膜。
这项研究结果发表在著名的科学杂志《先进材料》上。
如何让固体粒子在固体材料中运动?事实上，人们不希望这种情况发生在钢铁、混凝土或塑料中，因为在这些材料中自由运动是不利的。而在活性纳米复合材料中，运动的粒子与要材料分离后，其余部分会保持原状。
研究小组做了一个小实验:就像葡萄干在布丁中一样，他们将小液滴分散在聚合物中。这些液滴中含有金纳米颗粒，它们可以在每个液滴中自由移动，而在固体中则无法移动。纳米复合材料的颜色取决于纳米颗粒彼此之间的距离，在我们的实验中，从红宝石红变成了灰紫色。而且粒子可以再次分离，即颜色变化是完全可逆的。
肉眼既看不见液滴，也看不见液滴里的纳米颗粒。整个复合材料是半透明的;它根据温度改变颜色。材料科学家克劳斯说：“这个结果可应用在与透明材料相关的应用。例如，将其涂在透明薄膜上”。
从目前结果来看，颗粒会根据温度聚集。但是在未来，科学家们希望纳米复合材料能对化学刺激做出反应。克劳斯说:“例如，人们可以用这种方法直接观察高维生素C浓度或毒素。”
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