完美随光而动 人工“向日葵”材料问世

本报北京11月6日电(记者张)根据英国《自然纳米技术》杂志最近发表的一篇论文，美国科学家报道了一种与光束方向完全匹配的新型“向日葵”材料。这种材料是圆柱形的，具有“人工向光性”，可以随着光束移动——就像向日葵随着太阳旋转一样。

向光性在自然界中非常普遍，这意味着生物体为了觅食或繁殖而随着光源移动。例如，植物的向光性可以使植物获得更多的光，从而改善光合作用并保持植物更好的生长。

然而，向光性的确切机制仍在研究中，这种植物中非常普遍的特征不容易模拟。长期以来，“人工向光性”一直难以实现，因为很难在材料的组成和特性之间达到适当的平衡。

这一次，洛杉矶加利福尼亚大学的研究员何希敏和他的同事将一种能有效吸收光并将光转化为热的光敏纳米材料与一种热敏聚合物结合在一起，这种聚合物受热后会收缩，形成一个小圆柱形。当光用于照明时，圆柱体吸收光，温度升高，但仅在面向光源的一侧。当材料向光侧收缩时，圆柱体向光束弯曲。一旦圆柱体的顶部与光束对齐，圆柱体在光影中的下部开始冷却、膨胀并停止移动。这些圆柱体可以随着光束继续旋转，并且旋转范围非常宽。

研究人员认为，这项研究可以用来提高光捕获材料的效率，因为新开发的圆柱形材料会自动弯曲，使其顶部暴露在最大量的光下。