科學(xué)家研發(fā)出似蝴蝶翅膀結(jié)構(gòu)的印刷加密技術(shù)

導(dǎo)讀：據(jù)英國(guó)《每日郵報(bào)》報(bào)道，英國(guó)劍橋大學(xué)的科學(xué)家找到了一種模仿熱帶蝴蝶翅膀顏色的方法，制成了與翅鱗具相同結(jié)構(gòu)的副本。這一發(fā)現(xiàn)可用于印刷品加密，使銀行鈔票和信用卡等更加難以偽造。相關(guān)研究成果發(fā)表在《自然·納米技術(shù)》雜志上。  

劍橋大學(xué)的馬蒂亞斯·科勒等人研究了印度尼西亞孔雀或燕尾蝶的翅鱗，這種翅鱗由類似雞蛋外包裝紙盒一樣凹凸的光學(xué)微結(jié)構(gòu)組成，其中角質(zhì)層和空氣層交錯(cuò)出現(xiàn)，從而在光線照射至該結(jié)構(gòu)時(shí)產(chǎn)生了濃烈的色彩。

研究小組模仿蝴蝶翅膀的翅鱗的復(fù)雜設(shè)計(jì)，利用納米制造工藝制成了與翅鱗具有相同結(jié)構(gòu)的副本系統(tǒng)，當(dāng)光線投射在其上時(shí)，會(huì)產(chǎn)生如蝴蝶翅膀般的艷麗色澤。

科勒表示，這一令人驚訝的發(fā)現(xiàn)就像打開了自然的秘密之門。此次研發(fā)的人造結(jié)構(gòu)可用于加密銀行鈔票上的光標(biāo)信息，或用于其他需要保護(hù)以避免偽造的重要物品。科研人員仍將改進(jìn)這一系統(tǒng)，但在未來(lái)人們極有可能看到基于蝴蝶翅膀結(jié)構(gòu)的光標(biāo)閃耀在10英鎊的紙幣上甚至是護(hù)照上。

科勒及其同事談道：“我們解開了大自然的一個(gè)秘密，并將相關(guān)的知識(shí)與科技最前沿的納米制造結(jié)合起來(lái)，從而成功地模仿了我們?cè)谧匀恢邪l(fā)現(xiàn)的復(fù)雜光學(xué)設(shè)計(jì)。雖然自然在‘自我組裝’范疇比人類更勝一籌，但我們的優(yōu)勢(shì)在于能夠使用各式各樣的人造材料以優(yōu)化我們所制造的光學(xué)結(jié)構(gòu)。蝴蝶或許也可以借助其自身的色澤加密自己，在面對(duì)潛在配偶時(shí)呈現(xiàn)出一種顏色，而在遇到捕食者時(shí)呈現(xiàn)出另一種顏色。”

經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的進(jìn)化，蝴蝶翅膀上的鱗片變得異常復(fù)雜。蝴蝶向潛在交配對(duì)象呈現(xiàn)一種顏色，向捕食者則呈現(xiàn)另一種顏色。

科勒解釋說(shuō)，熱帶蝴蝶翅鱗上的綠色閃耀斑塊便是自然在光學(xué)設(shè)計(jì)方面獨(dú)具匠心的最好例證：在光學(xué)儀器下這些斑塊呈現(xiàn)出明艷的藍(lán)色，但以肉眼看來(lái)其顯示為綠色。蝴蝶可看到同類身上藍(lán)色的翅膀，而捕食者只能在滿眼翠色的熱帶環(huán)境中看到蝴蝶翅鱗上綠色的斑塊。這將解釋為何蝴蝶選擇了以此種方式逐步進(jìn)化，其可安全地與周遭環(huán)境融為一體，避免天敵的捕食，同時(shí)也可保持與同類的良好溝通。