当前位置:主页 > 科技论文 > 材料论文 >

蝶翅为模板制备三维分级微纳光学材料

发布时间:2018-03-24 02:28

  本文选题:蝶翅 切入点:分级 出处:《中国材料进展》2017年Z1期


【摘要】:蝴蝶经过自然进化形成由脊(ridge)、肋(rib)、短肋(strut)等微结构构成的多层次、多维度的微纳分级结构,作用于入射光线,使其呈现出独特的光学特性。以蝶翅为模板,制备无机或有机三维材料,不仅可获得结构色、抗反射、热响应、选择性气体响应、定向粘连、超疏水等多种功能特性,并且可通过采用结构不同的蝶翅,改变复合物的厚度等因素进行调控;同时克服了人为仿生过程中设备复杂、构型简单、成本高的问题,为制备结构功能一体化材料提供了新的思路。从金属、金属氧化物、聚合物三个方面重点阐述蝶翅所赋予材料的特殊光学效应。金属蝶翅上的"肋(rib)"结构具有显著的表面局域增强效应,如Au蝶翅的灵敏度比商用表面增强拉曼光谱(SERS)基板Klarite的高10倍但成本仅为其1/10;蝶翅表面的微细鳞片具有"捕光"效应,如蜂窝状结构的黑色鳞片对可见光的平均吸收率达到96%以上,可应用在光阳极、光催化等方面;蝶翅赋予响应性光子晶体特殊的光学特性,其会随着周围环境,如p H、电场、温度等发生变化,为制备更加简单、灵敏度高的传感器提供了途径。
[Abstract]:Through natural evolution, butterflies form a multi-level, multi-dimensional, micro-nano hierarchical structure composed of such microstructures as ridgeweed, ribrib, and short rib strut.It acts on the incident light and makes it exhibit unique optical properties. The butterfly wings are used as templates. The preparation of inorganic or organic three-dimensional materials can not only obtain structural color, anti-reflection, thermal response, selective gas response, directional adhesion, superhydrophobic and other functional characteristics, but also adopt different structure of butterfly wings. At the same time, it overcomes the problems of complex equipment, simple configuration and high cost in the artificial bionic process, and provides a new way of thinking for the preparation of structure-functional integrative materials, such as metal, metal oxide, metal oxide, metal oxide, metal oxide, metal oxide, metal oxide, metal oxide, metal oxide, metal oxide and so on. In three aspects of polymer, the special optical effect of the material on the butterfly fin is emphasized. The "rib ribose" structure on the metal butterfly wing has a significant local enhancement effect on the surface. For example, the sensitivity of au butterfly fin is 10 times higher than that of commercial surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS) substrate Klarite, but the cost is only 1 / 10. For example, the average absorption of visible light by black scales with honeycomb structure is over 96%, which can be used in photoanode, photocatalysis and so on. The change of temperature provides a way for the fabrication of more simple and sensitive sensors.
【作者单位】: 上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(51271116)
【分类号】:TB34;TN15;TP212

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 方舟 ,晓萍;光学材料与制备[J];光机电信息;2004年02期

2 干福熹;;光学材料的进展[J];材料科学与工程;1984年01期

3 ;光学材料[J];光机电信息;2004年06期

4 ;光学材料[J];中国光学与应用光学文摘;1999年01期

5 ;全球光学材料前景乐观[J];光学仪器;1997年Z1期

6 陈邹生,苗兴华;光学材料光学常数规律性的应用研究[J];测试技术学报;1998年03期

7 董泽俊;杨昊东;朱志武;;基于光学材料阈值测量时激光对焦方法研究[J];激光技术;2013年05期

8 ;光学材料 红外、紫外、X射线材料[J];中国光学与应用光学文摘;2006年04期

9 冯广锦;一种新颖的光学材料[J];中外技术情报;1994年09期

10 刘效勇;卢佩;黄旭初;井群;唐光辉;;基于有限元法光学材料热损伤的研究[J];石河子大学学报(自然科学版);2011年01期

相关会议论文 前4条

1 杨照金;王雷;侯西旗;解琪;杨冶平;;光学材料参数计量测试技术研究[A];第十三届全国光学测试学术讨论会论文(摘要集)[C];2010年

2 柴立群;许乔;;光学材料表面微缺陷引起的损伤机理及后处理[A];中国工程物理研究院科技年报(2002)[C];2002年

3 柴立群;许乔;胡建平;周礼书;王毅;石琦凯;;光学材料微缺陷引起的损伤机理及后处理[A];中国工程物理研究院科技年报(2005)[C];2005年

4 程元荣;吕长利;林U,

本文编号:1656315


资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/1656315.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户fc11c***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com