研究人员开发新工艺，生产出极薄且环保的聚合物箔
卡尔斯鲁厄技术学院（KIT）开发的新工艺可生产出极薄且具有高光散射率的聚合物箔 。廉价的材料可以工业上应用于各种物体，以赋予它们有吸引力的白色外观 。而且，该过程可以使产品在环境上更兼容 。
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以白甲虫Cyphochilus insulanus为模型的纳米结构聚合物薄膜可产生亮丽的白色涂层 。图片提供：KIT Julia Syurik
明亮的白色表面使家具和其他物品显得干净、明亮和现代 。
迄今为止，二氧化钛一直是用于白色的油漆，油漆和塑料以及化妆品，食品，口香糖或丸剂的标准颜料 。但是，这种颜料是大众批评的焦点 。
KIT微结构研究所的HendrikH?lscher教授说：“二氧化钛具有很高的折射率，几乎可以完全反射入射光 。但是，它的缺点是其颗粒不会降解，因此从长远来看不会污染环境 。”技术（IMT） 。此外，人们担心二氧化钛可能对健康有害 。
H?lscher说：“我们通过产生具有较高散射效率的多孔聚合物结构来避免使用对健康和环境有害的颜料 。”
他和他的团队受到白色甲虫Cyphochilus insulanus的启发，由于其特殊的纳米结构，其甲壳质鳞片显示为白色 。
“基于这种模型，我们生产出类似于海绵的聚合物基固态多孔纳米结构，” IMT仿生表面小组负责人H?lscher说 。与剃须泡沫或沐浴泡沫类似，该结构散射光，使材料显得白色，用于低成本和环保的白色光学器件的新技术适用于各种表面 。
物理学家解释说：“通过我们的方法生产的聚合物箔非常薄、柔软、重量轻，但仍具有机械稳定性，可以在工业上应用于各种产品 。”
新开发的聚合物箔片的厚度为9μm（十分之一毫米）反射超过57％的入射光 。当增加箔片的厚度时，可以达到80％到90％ 。
在开发过程中，将海绵状微结构应用于丙烯酸玻璃 。但是，该方法可以转移到许多其他聚合物上 。
H?lscher说：“除箔片外，整个物体可能会被染成白色 。下一步，我们计划生产颗粒，例如将小珠子添加到其他材料中 。” “我们已经收到了一些公司的咨询，这些公司希望使他们的产品在环境上更加兼容 。”
尽管工程师经常基于由多种化学元素制成的材料来开发解决方案，但是由于其复杂的三维结构，自然界大多限于具有有趣的机械，光学或物理化学特性的单一基本材料 。研究人员补充说，专注于理解和模仿自然现象以使其在技术上可用的仿生学经常会导致全新的解决方案，而这种解决方案是无法以其他任何方式找到的 。
【研究人员开发新工艺，生产出极薄且环保的聚合物箔】
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