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港大夥中科院首創可調控仿生雙色點 助資訊加密應用

社會事

港大夥中科院首創可調控仿生雙色點 助資訊加密應用
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港大夥中科院首創可調控仿生雙色點 助資訊加密應用

2022年09月14日 15:38 最後更新:15:53

於自然界中,許多生物體逐漸演化出帶有兩種結構色的斑點。這種雙色斑點有助生物體在自然界更善於偽裝隱藏,更有效傳遞資訊和更靈活調節體溫模傚雙色生物斑點作參照標準,被廣泛視為新型功能材料設計的靈感來源,能啟迪資訊存儲及傳遞等工業智慧落地應用。近日,香港大學研究人員於仿生雙色點的流程製備取得突破性進展。研究團隊由港大機械工程系教授岑浩璋率領,夥拍來自中國科學院化學研究所綠色印刷實驗室的研究員宋延林和副研究員李會增,提案以單元一步法,單一組裝並構築不同納米結構,從而產生雙結構色的首創策略。

香港大學。資料圖片

香港大學。資料圖片

研究團隊發現雙水相體系(ATPS)液滴蒸發可自動觸發液 - 液相分離,滴內溶質會選擇性富集到其中一相。經由充分運用ATPS分相後溶質的單相富集,以及液滴蒸發過程產生的內流,研究人員發現單粒徑的納米粒子會不均勻地分散到兩相中,隨後自組裝成具有不同晶格常數的光子晶體,進而產生兩種不同的結構色。該生成顏色會隨著納米粒子濃度值而相應改變,因此具有強效調控性。由於這種雙色資訊具備調節功能,研究團隊在此基礎上,設計出一種具備高儲存密度及加密強度的密碼,揭示仿生雙色點於資訊存儲、訊息加密,以及通路傳遞等方面的潛在應用需求。

香港大學。資料圖片

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這項研究的重要性不僅限於創新的仿生雙色點組裝技術,更為構築非均相納米結構墾闢了創新思路。同時,從研究作業於液滴蒸發誘導溶質不均勻組裝的層面來看,研究結果有助加深公眾對背後物理意義的理解,對於驅動複雜艱深的非均相微納結構的自組裝靈感創意,賦有深遠意義。

香港大學。資料圖片

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港大夥中科院首創可調控仿生雙色點。資料圖片

港大夥中科院首創可調控仿生雙色點。資料圖片

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荷蘭新研究「昆蟲膠」可黏死害蟲 不留毒不具抗藥性

2024年05月16日 12:20 最後更新:13:17

荷蘭科學家研製出新的物質,能夠黏死昆蟲,目的是以用自然的方式保護植物和農作物,減少使用有毒的農藥。

昆蟲膠可噴灑在葉上

科學網 ( phys ) 報道,荷蘭瓦赫寧根大學研究中心 ( WUR ) 和萊登大學 ( Leiden University ) 研究人員,共同設計了一種黏性物質,噴灑在葉子以後,就會具備捕蠅紙的效果,把害蟲會黏在上面;研究人員希望這種黏膠有助於減少使用有毒化學農藥。

靈感來自肉食植物毛氈苔

研究團隊從大自然尋求靈感,然後聯想到著名的肉食植物毛氈苔( sundew ),牠們有所謂的腺毛,可以分泌一種黏性物質來捕捉昆蟲。

吹入空氣使其濃綢化

科德格教授 ( Thomas Kodger ) 說:「我們想學習毛氈苔的效果,以自然的方式保護我們的植物和農作物。」方向確定以後,研究人員就從自然物質中進行調整。他們向植物米油吹入空氣使其濃綢化,再用特殊規格的的噴霧器,使其噴灑成大約一公釐的黏珠,剛好可以困住這種體型的常見害蟲:薊馬,這是一種園藝害蟲,它攜帶的真菌感染植物會造成巨大的農業損失。

GETTY圖片

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害蟲不太可能產生抗藥性

科德格教授認為,與化學殺蟲劑不同,昆蟲不太可能對這種黏合劑產生抗藥性。 「如果這種情況真的發生,也需要很多世代的時間,而且只有大規模使用昆蟲膠才會發生。」

Leiden University 官網圖片

Leiden University 官網圖片

實驗證實黏性物質可保留3個月

經過測試,黏性物質可以在葉子上保留三個月,並且油性不會被雨水沖走。這段時間足夠長,可以控制害蟲數量直到收成。同時與化學農藥相比,黏性農藥肉眼可見,看起來就是黃色的小液滴,用水和洗潔精把它洗掉也就乾淨了。不洗也沒什麼關係,因為它是從植物油中提取的,吃下去不會比鹽酥雞這種炸物對身體更有害。

Leiden University 官網圖片

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