植被是典型的地面背景，針對植被的高
光譜材料一直是工程領域的重點和難點：一方面，植物葉片具有獨特的太陽光譜反射特征，材料需要在整個太陽光譜內與葉片光譜特征一致；另一方面，植物葉片的顏色及光譜特征會發生變化，材料需要具備
變色能力。近日，中國科學技術
大學工程科學學院研究團隊針對上述難題，基于
仿生思想研制了一種新型高光譜變色材料（圖1）。該材料能模仿落葉植被在綠色和黃色之間的變色現象，且在兩種色態下均能復現植物葉片的太陽光譜反射特征。相關研究成果以“A Color-Changing Biomimetic Material Closely Resembling the Spectral Characteristics of Vegetation Foliage”為題在線發表在材料領域知名期刊《Small》。
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;du},>T$n 圖1.實現可逆變色的仿生植株
自然界中植物葉片的顏色變化特征與葉肉細胞內的色素含量變化有關。當細胞內的葉綠素含量較高時，會掩蓋其他顏色的色素，使植物葉片呈現綠色。當葉綠素因外界環境改變而分解后，細胞內的胡蘿卜素等其他色素的顏色就會顯現出來，使植物葉片呈現黃色或紅色。研究團隊從植物葉片的變色機制中獲得靈感，提出一種將綠色動態顏料與黃色靜態顏料復合的顏色變化
模型（圖2）。綠色動態顏料具有著色態和褪色態兩種色態，當其呈著色態時會掩蓋靜態顏料的顏色，而當其呈褪色態時靜態顏料的顏色就會顯現�；谠摲律枷�，研究團隊將熱致變色微膠囊顏料與鈦鉻黃顏料復合，利用溶液鑄膜法制備了以聚乙烯醇為基材的變色仿生材料。該仿生材料的顏色變化通過施加外部溫度刺激來切換，并且具有雙穩態特性，兩種色態均能在常見的戶外環境中穩定存在。
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