Японские учёные создали новый материал, основанный на органических соединениях. Под воздействием ультрафиолета его покрытие меняет цвет с серебристого на золотой.
Ценные металлы, всегда высоко ценимые, сейчас успешно заменяют другие материалы с люминофорным эффектом в украсах, косметике, светоотражающих деталях и пленках. Но блестки любого вида не разлагаются в природе, причиняя ей вред. Потому ученые ищут естественную альтернативу.
Исследователи из Университета Тиба совместно с инженерами японских вузов проанализировали прошлые опыты с биомиметамикаи, фокусируясь на молекулярных структурах с блестящими и изменяющими цвет свойствами.
Химики изготовили необычный материал с использованием производных. диацетиленаЭто вещество содержит стильбен (органическое соединение, углеводород ароматического ряда). Под действием ультрафиолетового излучения серебристый цвет меняется на золотой, что ученые связывают с частичной топохимической полимеризацией внутри структуры. В реакции участвуют мономеры, состоящие из молекул, образующих одно или несколько основных звеньев цепи полимера. В кристаллическом состоянии они выстраиваются в ряд.
Золотистого блеска можно достичь выборочно, пятнами в определенных областях, только за счет светового воздействия. Также возможно добиваться градуированных переходов. Таковые свойства полученного материала будут полезны, например, при производстве типографских красок и декоративной косметики, а также в декоративно-прикладном искусстве.
В области микроэлектроники также есть перспективы, например, при изготовлении шаблонов для литографии полупроводниковых чипов с помощью ультрафиолетовых лазеров. Это сложный и высокоточный процесс: фотолитографическая маска применяется для экспозиции светочувствительного материала, а манипуляции на кристалле приводят к образованию транзисторов и полупроводниковых схем.
Исследование опубликовано в журнале ACS Applied Materials & Interfaces.