机械变色

一种简单而高效的机械变色设计是基于在含有荧光染料的聚二甲基硅氧烷( PDMS )基底上由溅射镀金属光屏蔽层构成的双层结构，拉伸时呈现横向和/或纵向微尺度裂纹。拉伸/释放时光屏蔽层上的裂纹张开宽度使得紫外辐射激活PDMS基体中的荧光染料表现出发光颜色，可以随荧光染料的选择而方便地调谐。在制备过程中施加不同程度的预拉伸应变，可以对裂纹张开宽度的应变响应进行微调，从而产生可定制的机械变色响应。制备了三种机械色器件作为典型的例子。这些器件的荧光强度可以随应变的增大而增大或减小，或者在工作应变范围内先减小后增大。此外，该系统还可以进一步修改为具有数字显示功能的动态应变传感器，使设备的应变程度可以直接读取。这种设计策略很容易被其他研究人员采用，有望为各种动态自适应光学的机械色响应调节开辟一条全新的途径。