@ 2014.05.07 , 07:27
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当黄金不再是金色,这东西还能拿来干嘛用?

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加利福尼亚大学的科学家把纳米金颗粒连成线时,意想不到的事情发生了:金子不再是金色的了,它变了颜色。化学家Yadong Yin称“当我们把纳米金颗粒聚在一起时,它们变成了非常非常美的蓝色。”随着科学家们将纳米金线逐渐折弯最终分离颗粒,那抹明亮的蓝色就像日落一样逐渐变成紫色,然后化为一抹红晕。这个发现简直就是一个幸运的科学事故,“接下来我们就开始探索为什么它们会变成蓝色,它的结构式怎样的,然后我们就在想它会有什么用途呢。”

Yin和他的同事想到一个好主意:用纳米金颗粒制作一个能随着压力而改变颜色的传感器。这个想法类似于90年代酷炫少年中流行的变色T恤,而启动变色的因素不是温度,而是压力。Yin和他的团队并不是将变色传感器运用到时尚界,而是用在了碰撞测试的假人身上。这种传感器可以喷在假人表面,或者做成绑带绑在假人身上,撞击对不同部位带来的不同压力就一目了然了。

具体的原理如下:科学家在液态下将纳米金颗粒不断结合直至它呈现蓝色,然后把这种蓝色物质嵌入高分子膜,就像创可贴一样纤薄且柔韧。当高分子膜受到撞击或承受压力而拉伸时,那些颗粒就会逐渐分离而变色,当颗粒完全分离时它们颜色又会改变。较轻的压力呈现紫色,较重的压力则呈现红色。

换句话说,这些传感器不仅仅能告诉你它受到了撞击,还能形象地告诉你撞击的强度如何,常规的传感器则分不出这细微的差别。“如果撞击更重,就能看到更深的红色,而没有受到撞击的部位就还是保持蓝色,所以你马上就能看到压力的区别。”

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这项科技还有其他的潜在用途:棒球选手可以给他们的球棒穿上这个涂料,就能分析击球点和握把位置;还能把这种喷漆运用在床等各种家具上,把每天的数据上传,就能评估睡觉的部位和睡姿。加利福尼亚大学取得了这项科技的专利,虽然这种涂料是金子做的,但由于浓度足够低,以上种种创意都是有市场可行性的。

当然啦,如果用银来代替金的话会更加便宜,它还能提供更广的色谱--银颗粒比金颗粒吸收更多的光,科学家们接下来正要努力研究纳米银颗粒传感喷漆。“其实金在纳米届的运用比银要更加广泛,因为金更加稳定,但如果我们用银,颜色就会从蓝色渐变为黄色,你提供一点压力,它就会先变绿接着变红最后变黄。”Yin已经收到了很多email,大家向他提供各种各样他没有想到的好点子。例如一名大提琴家建议把这种技术运用到大提琴教学中,教导学生掌握正确的力度。Yin表示“我已经开始想象这个技术运用在生活中方方面面的美好景象了”。

本文译自 theatlantic,由译者 MegaMega 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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3.2
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TOTAL COMMENTS: 40+1

  1. 2401403

    啪啪啪之后的屁股也会变成红色,人体的压力感应器也很强啊

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  2. duration
    @4 years ago
    2401404

    只是金和银有这种性质吗?其他金属没有?

    [12] XX [1] 回复 [0]
  3. duration
    @4 years ago
    2401407

    希望有人可以根据这个做一个耦合光半导体器具,发射复合波长的光子群到该材料上并根据其反射的波长反馈,应该量出非常精准且能耗很低的固态压力传感器,人类向光路取代电路可以迈出很重要的一步,光反馈的传感器。应用在微电子也可以加上一层光电效应的复合半导体,利用光激发的不同能带跃迁的电子微分差,可以做出精准的模拟电子器件。

    [49] XX [6] 回复 [0]
  4. 小风
    @4 years ago
    2401408

    没视频你说个铅笔?

    [11] XX [2] 回复 [0]
  5. 2401410

    @duration: 这种传感器的成本很贵啊。比起其他差一点的传感器有毛好处啊

    [19] XX [4] 回复 [0]
  6. 含小垒
    @4 years ago
    2401413

    我只关心它减没减值

  7. 牛肉炒牛肉咧
    @4 years ago
    2401415

    黄金的很多价值又不是全部建立在颜色上的 而且假如它变成了蓝色价格只会更高

    [100] XX [1] 回复 [0]
  8. 长门有希
    @4 years ago
    2401416

    纯金棒球纯金测试假人,低调,奢华

  9. seiende
    @4 years ago
    2401428

    紫装升级橙装的材料研究

  10. 但丁
    @4 years ago
    2401433

    你好歹給我看看藍色的金條啊

    [62] XX [0] 回复 [0]
  11. 啦啦
    @4 years ago
    2401434

    纯铁有银白色金属光泽,铁粉是黑的。

  12. 魔鬼的左脸
    @4 years ago
    2401437

    金的优势在于耐腐蚀。。

  13. 羽酱
    @4 years ago
    2401494

    plansmonics…

  14. 无知
    @4 years ago
    2401495

    早就有了好么 改变金块的表面 就会折射光线 变成别的颜色

  15. 朝比奈实久留
    @4 years ago
    2401522

    蓝金?好像是魔法世界的金属吧。。
    小心巫师去抢劫实验室哦~

  16. 顺晨
    @4 years ago
    2401539

    是小尺寸效应还是蓝移现象?

  17. 2401573

    纳米银好像有毒……

  18. 旋律
    @4 years ago
    2401575

    蓝色比金色更好看。

    2016年,土豪蓝。

    [28] XX [0] 回复 [0]
  19. 2401576

    @lab lol!!!

  20. 极黑糖浆
    @4 years ago
    2401578

    黄金不叫黄金,依然值钱如故

  21. 猫粮供应机
    @4 years ago
    2401583

    在那山的那边 海的那边有一群蓝金林?

    [13] XX [0] 回复 [0]
  22. 悬空
    @4 years ago
    2401632

    变成蓝金~在一般人眼里,感觉会和黑金和白金一个概念,当然可能会更贵一点

  23. CentOS
    @4 years ago
    2401665

    煎蛋众蛋友的科学素质实在不算高,偏偏还很喜欢装逼。唉。溶液中的纳米颗粒会呈现不同的颜色,这个现象正式发现已经快200年了吧,最早是法拉第发现的。不过在1600年前,古罗马的Lycurgus Cup上面就运用到了这个小trick,只是这个是一个孤立的例子,不能用来说明什么,充其量只是一种神秘的工艺罢了。但是在法拉第之后,金属纳米颗粒就正式的走进了人类的科学史,因为法拉第是全世界第一个认识到这种颜色的改变是由“极为细小的金颗粒”造成的人。他当年的论文如下,喜欢装逼的蛋友们去看看吧。
    http://rstl.royalsocietypublishing.org/content/147/145

    [5] XX [17] 回复 [0]
  24. 呜呜呜
    @4 years ago
    2401697

    真·土豪蓝

  25. 兰二一
    @4 years ago
    2401722

    蓝金,都市恐怖病?

  26. Ranger
    @4 years ago
    2401751

    纯金的彩金岂不是很值钱?

  27. Debian
    @4 years ago
    2401804

    @CentOS: CentOS的用户是linux之中最爱装逼同时同类相斥的人在community都是公认的事实了。

  28. 2401818

    @CentOS: 能说一些大家不知道的事吗?

  29. 2401831

    @CentOS: 这不是初三化学课上的小故事吗?这里说的是固态电子的应用,跟你说的有很大关系吗?就好像有人造了一个很复杂的机械装置,有人造了一座桥,大家在讨论桥的进步和机械设计的进步,然后一个书呆子跑出来很臭屁的说,你们都是SB么,你知道牛顿早就发现了万有引力了,这个根本就是万有引力好吗。莫名其妙,毫不搭界。我们当然知道万有引力了,我们当然知道设计要基于重力了,但这简直极点基础到没有必要提起。

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  30. CentOS
    @4 years ago
    2402013

    @bq:
    我怎么知道你这个装逼的货不知道哪些事,我只知道你不知道的东西很多。

  31. CentOS
    @4 years ago
    2402022

    @bq:
    哈哈,我知道你不知道这件事:法拉第的发现跟这个所谓的化学家的发现完全是一码事。我还知道你发明了一个单词:固态电子。当然,不必说了,你完全不明白为什么纳米金属颗粒的吸收光谱为什么会和稍大些的金属的吸收光谱完全不同。我就是很喜欢看你们这群装逼犯聚在一起,菊花统统对外。

  32. CentOS
    @4 years ago
    2402026

    @Debian:
    德鞭用户你好啊,地图炮打的很棒嘛

  33. 羽酱
    @4 years ago
    2402061

    笑看楼上一群小学生装大人

  34. 2402072

    @CentOS: 这里除了你一个人之外,有谁在蛋B呢?你又何苦自己骂自己呢?连solid state electronics都没听过的话,你扯个J8蛋呢。论文抄200年前的你能发的出去吗?哦对了,你恐怕连论文是什么都不知道吧。话说你有好好读过英文原文吗?其实就是看着别人评论搔脑抓腮想不出个P,于是急忙抓着文中一两个专业名词,断章取义猴急着百度来维护自己可怜的智商不安全感,出来混总是要还的,菊花开的那么旺盛总是要被人捅的。你们键盘红卫兵,半桶水乱晃悠,还要同类相斥,真是可笑可怜的一群人。

  35. 百得
    @4 years ago
    2402125

    大惊小怪。蝴蝶的毛鳞片反射彩色的光基本上就是同样的原理。

  36. 丧尸了
    @4 years ago
    2402144

    纳米金颗粒一眼扫过去看成金克拉

  37. 酋长
    @4 years ago
    2402365

    垫桌脚。

  38. transforma
    @4 years ago
    2402647

    孩之宝引进这项技术之后变形金刚大幅涨价……

  39. CentOS
    @4 years ago
    2403074

    @bq:
    你看,把solid state electronics翻译成固态电子,这是多么傻X的行为。你是外行人,看到固态电子学、固态电子器件甚至是固态硬盘可能就觉得牛X的不行了,其实这这个没什么先进的地方,固态电子学,顾名思义,就是研究固体物质中的电子的学科,它来源于发展了一百多年的固体理论(准确的说是凝聚态理论)。由于固体理论本身博大精深,就算是隔壁搞光电子学的专家们研究二十年也许都摸不到个边,所以才会有这么一个单独的学科出现在世界上,它专注于对固体中的电子的行为进行分析、简化、控制,然后教授给其他应用行业的人们,用来做相应的开发。
    顺便再跟你道个歉哈,最近我有点发神经,有时候说话不要脸请见谅。至于你说的那些,我倒是无所谓,因为我估计那是你自己的切身体会吧,哈哈。

  40. PitsODark
    @4 years ago
    2404797

    还能把这种喷漆运用在床等各种家具上,把每天的数据上传,就能评估睡觉的部位和睡姿。
    呃,这不太好吧,如果和老婆的体位和与小蜜的体位不一样怎么办

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