逛超市时拿起一瓶饮料,或是给孩子挑选喜爱的玩具,你大概率会被其塑料的颜色吸引——鲜艳的红、明亮的黄、深邃的蓝……
然而,这些好看夺目的颜色背后,却藏着不少环保难题:它们大多来自化学染料与颜料,从化石资源中制备、上色过程能耗高、回收时又因配方各异难以分离;更棘手的是,部分色料还可能在使用或遗弃后缓慢释放,给生态系统带来风险。
不过好在,大自然给出了更巧妙的“上色”提示——结构色。在自然界中,孔雀羽毛、甲虫鞘翅、蝴蝶翅膀的绚丽并非来自色素,而是来自微纳结构对光的结构色。受此启发,研究者尝试让可再生的纤维素衍生物在水中自组装出手性液晶结构,使材料“自身的结构”反射出可见光色彩。
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各种颜色的塑料制品(图片来源:作者AI生成)
Part.1
染色思路的新转变:从“颜料色”到“结构色”
我们平时看到的颜色大多来自颜料色,其颜色由颜料分子对光的吸收决定。但自然界中还有另一类颜色,叫做结构色。它并