Tämä tutkimus toiminnassa -artikkeli toimitettiin LiveSciencelle yhteistyössä kansallisen tiedesäätiön kanssa.
Ei, tämä ei ole impressionistinen maalaus tiikerililjoista niiden kesäkuoren huipulla. Nämä värit syntyvät, kun suspensiossa olevat käsipainon muotoiset polymeerinanohiukkaset ovat kosketuksissa sähkökentän kanssa. Jännitteen luomat voimat ajavat nanohiukkasia muodostamaan tiiviisti organisoidun kiteisen rakenteen. Tämä rakennemuutos antaa kirkkaan oranssin värin. Kun jännite poistetaan, kide liukenee ja väri muuttuu valkoiseksi.
Hohtavista perhosista aina värikkäisiin simpukoihin, Äiti-Luonto luo väriä, kun rakenneosat vangitsevat ja heijastavat valoa. Vaikka luonnossa esiintyvät maut ovat aina "päällä", linjattujen nanohiukkasten tuottama väri kytkeytyy päälle ja pois. Nanohiukkasten tuotannon hallinta mahdollistaisi tutkijoiden luoda energiatehokkaampia värinäyttötekniikoita sekä teollisuus- että kuluttajasovelluksiin, mukaan lukien matkapuhelinten, kannettavien tietokoneiden ja tablettien näytöt.
Tällainen edistysaskel ratkaisisi nykyisen näyttötekniikan haasteet. Perinteiset nestekidenäytöt vaativat paljon energiaa, koska ne lähettävät oman valonsa. Suspensiopohjaiset elektroforeettiset musteet - suosittuja elektronisten kirjojen lukijoissa - heijastavat ympäristön valoa, mikä tekee niistä energiatehokkaampia. Nykyiset mustetekniikat rajoittavat näytön värit kuitenkin mustavalkoisiksi.
Löytö syntyi Yale-yliopiston ja Delawaren yliopiston tutkijoiden yhteistyöstä. Yale-ryhmä kehitti tehokkaan ja luotettavan menetelmän suurien määrien identtisten nanohiukkasten valmistamiseksi, jotka ovat 10 kertaa pienemmät kuin aikaisemmat hiukkaset. Delawaren joukkue loi tavan organisoida hiukkaset kiteiseksi rakenteeksi sähkökentän avulla. Tutkijat havaitsivat, että toisin kuin pallomaisissa nanohiukkasissa, käsipainon muotoiset hiukkaset kohdistuvat helposti ulkoisen kentän ollessa läsnä.
Toimittajan huomautus: Tässä aineistossa esitetyt mielipiteet, havainnot ja päätelmät tai suositukset ovat tekijän lausuntoja, eivätkä välttämättä heijasta komitean näkemyksiä Kansallinen tiedesäätiö. Katso Tutkimus toiminnassa -arkisto.