Cephalopod‐Inspired High Dynamic Range Mechano‐Imaging in Polymeric Materials

材料科学 乌贼 头足类 鱿鱼 光子学 纳米尺度 动态范围 墨鱼 伪装 结构着色 变形(气象学) 共形矩阵 纳米技术 光电子学 复合材料 光子晶体 计算机科学 生态学 哲学 语言学 人工智能 渔业 官房 计算机视觉 生物
作者
Jess M. Clough,Jasper van der Gucht,Thomas E. Kodger,Joris Sprakel
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:30 (38) 被引量:45
标识
DOI:10.1002/adfm.202002716
摘要

Abstract Cephalopods, such as squid, cuttlefish, and octopuses, use an array of responsive absorptive and photonic dermal structures to achieve rapid and reversible color changes for spectacular camouflage and signaling displays. Challenges remain in designing synthetic soft materials with similar multiple and dynamic responsivity for the development of optical sensors for the sensitive detection of mechanical stresses and strains. Here, a high dynamic range mechano‐imaging (HDR‐MI) polymeric material integrating physical and chemical mechanochromism is designed providing a continuous optical read‐out of strain upon mechanical deformation. By combining a colloidal photonic array with a mechanically responsive dye, the material architecture significantly improves the mechanochromic sensitivity, which is moreover readily tuned, and expands the range of detectable strains and stresses at both microscopic and nanoscopic length scales. This multi‐functional material is highlighted by creating detailed HDR mechanographs of membrane deformation and around defects using a low‐cost hyperspectral camera, which is found to be in excellent agreement with the results of finite element simulations. This multi‐scale approach to mechano‐sensing and ‐imaging provides a platform to develop mechanochromic composites with high sensitivity and high dynamic mechanical range.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
布丁果冻完成签到,获得积分10
刚刚
saki发布了新的文献求助10
2秒前
XC应助qinyu采纳,获得50
2秒前
2秒前
4秒前
传奇3应助张铭哲采纳,获得10
4秒前
李某某完成签到,获得积分10
4秒前
uppercrusteve完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
英俊的铭应助小曾采纳,获得10
6秒前
FashionBoy应助qq3263采纳,获得10
6秒前
蒋念寒发布了新的文献求助10
7秒前
hzy完成签到,获得积分10
8秒前
乐乐应助虎子采纳,获得30
9秒前
直率凝丝发布了新的文献求助10
10秒前
大块完成签到 ,获得积分10
11秒前
上官若男应助心灵美平松采纳,获得10
11秒前
12秒前
小蘑菇应助zhuzhuzhu1024采纳,获得10
12秒前
13秒前
狂野冰蝶完成签到 ,获得积分10
14秒前
16秒前
leyi完成签到 ,获得积分20
17秒前
颜小鱼发布了新的文献求助10
17秒前
Noor完成签到,获得积分10
17秒前
白露完成签到 ,获得积分10
19秒前
21秒前
情怀应助saki采纳,获得10
21秒前
迭影完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
白开水完成签到 ,获得积分10
23秒前
24秒前
系统提示发布了新的文献求助10
27秒前
28秒前
28秒前
追忆淮发布了新的文献求助10
28秒前
小曾发布了新的文献求助10
30秒前
30秒前
orixero应助一一采纳,获得10
30秒前
水水的完成签到 ,获得积分10
31秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Development Across Adulthood 1000
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 660
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6448931
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8261902
关于积分的说明 17601426
捐赠科研通 5511909
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2902773
邀请新用户注册赠送积分活动 1879869
关于科研通互助平台的介绍 1721065