La investigación abre nuevas posibilidades para desarrollar sistemas inteligentes que funcionen
El color surge de la absorción yreflejos de luz. Este proceso consta de una serie de interacciones complejas. Los objetos absorben la luz de ciertas frecuencias y reflejan otras. El ángulo en el que la luz se encuentra con una superficie afecta qué longitudes de onda se absorben, así como el calor generado por esa energía absorbida.
Material fotónico desarrollado por el equipoTufts University, combina dos capas. La primera es una película de fibroína de seda similar a un ópalo dopada con nanopartículas de oro (AuNP), que forman cristales fotónicos. El segundo es un sustrato hecho de polidimetilsiloxano (PDMS), un polímero a base de silicio. Además de su notable flexibilidad, durabilidad y propiedades ópticas, la fibroína de seda es inusual porque tiene un coeficiente negativo de expansión térmica (CTE). Esto significa que se contrae cuando se calienta y se expande cuando se enfría. PDMS, por otro lado, tiene un CTE alto y se expande rápidamente cuando se calienta. Como resultado, cuando el nuevo material se expone a la luz, una capa se calienta mucho más rápido que la otra. De esta manera, el material se dobla a medida que un lado se expande y el otro se contrae o expande más lentamente.
La mayoría de los dispositivos optomecánicos quetransformar la luz en movimiento, requieren una fabricación o personalización compleja y que consume mucha energía. Con esto en mente, los científicos han logrado un control preciso sobre la conversión de energía luminosa y la generación del macro movimiento de estos materiales sin necesidad de electricidad ni cables.
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La fibroína es una proteína fibrilar secretada por los arácnidos y algunos insectos y forma la base de las telas de araña y los capullos de insectos, en particular, la seda del gusano de seda Bombyx mori.
Aleación: agregar impurezas a la composición de los materiales para cambiar (mejorar) las propiedades físicas y / o químicas del material base.
El polidimetilsiloxano es un viscosouna sustancia que se encuentra en estado líquido y no tiene olor. También faltan características como el sabor y el color. A menudo se mencionan otros nombres de fluidos, como E900, aceite de silicona o PDMS. Es imposible disolver la sustancia en agua o etanol. Para estos fines, solo son adecuados los disolventes orgánicos.
La expansión térmica negativa (NTE) es un proceso fisicoquímico inusual en el que algunos materiales se contraen cuando se calientan, en lugar de expandirse como la mayoría de los otros materiales.