Как посмотреть: новый материал для 3D-печати меняет цвет в зависимости от освещения

Новая технология позволит создавать необычные произведения искусства, ювелирные украшения и оптические фильтры.

Фото Wageningen University.

Одним из известнейших античных артефактов, сохранившихся до наших дней, является кубок Ликурга. Он выполнен из стекла с добавлением частиц коллоидного золота и серебра. Такая "примесь" делает стекло дихроичным: оно меняет цвет с зелёного на красный в зависимости от угла падения света.

Теперь, спустя 17 столетий, подобные кубки (и другие предметы с удивительным оптическим свойством) может изготовить любой желающий. Единственное условие – наличие 3D-принтера.

Технологию создания печатных объектов с эффектом дихроизма описали учёные из Вагенингенского университета и научно-исследовательского центра в Нидерландах.

Они использовали поливиниловый спирт – искусственный полимер, который широко доступен и часто используется в трёхмерной печати. В него добавили наночастицы золота различных размеров. Причём оказалось, что для достижения эффекта нужно совсем немного драгоценного металла: 0,07% от общей массы композитного материала.

Затем команда напечатала несколько "кубков Ликурга 21 века". И они, подобно оригиналу, меняли цвет в зависимости от угла освещения.

Если на такой предмет посмотреть с той же стороны, где расположен источник света, то он покажется непрозрачным, поскольку наночастицы отразят свет. Но если взглянуть на тот же самый предмет, когда источник света находится с противоположной стороны, он пропустит свет и покажется фиолетовым и полупрозрачным, поясняют исследователи.

По их словам, когда новый материал поступит в продажу, из него можно будет печатать дихроичные предметы на любых трёхмерных принтерах.

Также отмечается, что золотая "примесь" никак не влияет на свойства полимера и конечную форму предмета, поскольку концентрация наночастиц ничтожно мала. Собственно, именно поэтому и цена материала не будет слишком высокой.

В дальнейшем специалисты намерены расширить технологию и изучить "дихроичный потенциал" других полимеров для 3D-печати.

Ожидается, что новый класс материалов с такими свойствами пригодится во многих сферах. К примеру, из них можно будет создавать произведения искусства и необычные ювелирные украшения, а также оптические линзы и фильтры.

Подробнее об этой разработке рассказывается в статье, опубликованной в издании Beilstein Journal of Nanotechnology.

Кстати, ранее авторы проекта "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) сообщали о других любопытных технологиях, благодаря которым напечатанные объекты могут менять цвета и форму.