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一种颜色变化的仿生材料,与植被叶片的光谱特性密切相似

多光谱/高光谱技术可以通过人造物体与植被之间细微的光谱差异轻松检测到植被中的人造物体,而强大的侦察能力增加了对与植被光谱极为相似的伪装材料的需求。 然而,之前的仿生材料仅展示了静态颜色,无法改变颜色,而且很难在多个波段实现伪装。 为了应对这一挑战,从叶片的颜色变化中获得灵感,并提出了一个带有活性和静态颜料嵌入基质介质中的颜色变化模型。 复合材料的颜色由有色的活性颜料主导,这隐藏了静态颜料的颜色,当活性颜料褪色时,颜色被揭示。 通过采用微胶囊热致变色颜料和铬钛黄颜料作为填充物,在聚乙烯醇和氯化锂的基底膜中采用溶液铸造方法,开发了一种颜色变化的仿生材料(CCBM)。 构建了Kubelka-Munk四通量模型以优化CCBM的组分比例。 该材料具有可逆的颜色变化,在紫外-可见-近红外范围内与植被光谱紧密相似,并在中红外区域模仿自然植被的热行为。 这些结果为多光谱和高光谱伪装提供了一种新的方法。

服务对象 : 中国科学技术大学

发表时间: 31 October 2023

发表期刊: SMALL

文章链接: https://doi.org/10.1002/smll.202303966

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