Renk değiştiren giysiler ve daha esnek optik fiberler esnedikçe rengini değiştiren malzemenin geliştirilmesi ile yakında vitrinlerde olabilir.
Exeter, Cambridge ve Harvard Üniversiteleri’nden araştırmacılar, sabun köpüğünde olduğu gibi ışığı gök kuşağı renklerinde yansıtan bir tip Güney Amerika böğürtleninden etkilenerek elastik fiberler geliştirdiler. Polimer fiberin özel mikro yapısı ne kadar ince olduğuna bağlı olarak ışığı farklı dalga boylarında yansıtıyor, bu sayede de gerildikçe rengi değişiyor.
Exeter araştırmacıarından Prof Peter Vukusic, fiberlerin bir gün fotonik kristal fiber (FKF) olarak bilinen ve mikro yapısından dolayı ışığı yakalayan optik fiberlerin yerini alabileceğini söylüyor ve ekliyor: “FKF’ler cam, silika ve diğer malzemelerden yapılırlar. Genelde de bunları geremezsiniz. Oysa bu çalışmada biyolojik ilhamla üretilen fiberler gerilebiliyor. Bu da içinde sıkışmış ışığın değiştirilebilme potansiyeli demektir.”.
Potansiyel uygulama alanlarından biri spor kıyafetleri olabilir. Kaslarda gerilme oldukça renk değişimi görülür. Hatta ısınma sonucu genleşme yaşayan bir objenin algılanması için de kullanılabilir.
Fiberler, margarita nobilis olarak bilinen bir böğürtlenden ilham alınarak üst üste katman halidne yerleştirilmiş ve onlarca mikron kalınlığında silindirler olarak rulolanmış iki polimer malzemeden oluşuyor. Üst ve alt katman ışığı ayrı ayrı yansıtıyor ve ortaya çıkan ışınlar etkileşerek parlak bir renk oluşturuyor. Bu renk de fiber gerildiğinde ya da ışık dalgalarının yansıma açıları değiştirildiğinde değişiyor.
Harvard’dan Dr Mathias Kolle tarafından yönetilen araştırma ekibi her bir malzemeyi bir çözeltide çözdükten sonra ve ince filmlere bükip, bir cam alt katman üzerinde birbirleri üzerine katmanlar halinde yerleştirerek fiberi oluşturmuş.
Sonrasında cam üzerinden kaldırılması bayağı uğraş gerektirmiş, bunun üzerine su yüzeyine bırakmışlar ve alt katman kendiliğinden camdan ayrılmış. Sonrasında rulo pini olarak çok ince bir cam fiber kullanılmış, ikili katmanın bir tarafından tutturularak rulo haline getirilmiş. Daha fazla sarıldıkça, bu katmanlar konsantrik bir silindirin parçası haline gelmiş ve rulo pini aradan çekilerek, son derece esnek, silindirik, çok katmanlı bir yapı elde edilmiş.
Ekip, şimdi endüstriyel üretim için çalışmanın fabrikasyon ölçeğine hazır olduğuna inanıyor.
Araştırma US Air Force Office of Scientific Research Multidisciplinary University Research Initiative, EPSRC, ve the Bonn-based Alexander von Humboldt Foundation tarafından fonlanmış.
Çalışma ile ilgili makale Advanced Materials dergisinde yayınlandı.
Adaptasyon: http://www.theengineer.co.uk/sectors/electronics/news/elastic-fibres-appear-to-change-colour-as-they-are-stretched/1015392.article#ixzz2JTh7Tk9l