尽管它们的名字和外观,蓝莓不含任何蓝色色素。新的研究将其蓝色色调归因于光与天然蜡质涂层中的纳米结构之间的相互作用。在实验室中对这种蜡的进一步研究可能有助于激发新的可持续的、自清洁和自修复的光学生物材料。
有几种水果,包括各种葡萄、李子和damsons,表皮有一层蜡状的涂层,称为bloom,可以保护它们免受捕食者和病原体的侵害,并有助于它们防水和自我清洁。虽然这些水果富含深红色的花青素,但当它们开花完好时,它们呈现蓝色。脊椎动物可以很好地看到蓝光,这样的水果对它们很有吸引力,但制造蓝色反射色素的成本很高。结构着色,常见于色彩鲜艳的鸟类的羽毛,依靠表面的微观结构改变光线的反射方式,这是一种成本较低的呈现蓝色的方法。
来自德国、芬兰和英国的研究人员合作,对各种开着蓝色花朵的水果进行了取样。用扫描电子显微镜分析结果显示,花中随机排列的非球形纳米结构与光相互作用,散射光线从而产生蓝色色调。在一系列开花水果中,研究人员发现了四种蜡晶体形状:环形、棒状、板状和管状。尽管蜡纳米结构的形态不同,但它们都产生了非常相似的光谱,并且在视觉上与人类相似。
对在不同蓝色水果表皮上发现的蜡的检查揭示了四种不同的纳米结构
通过将俄勒冈葡萄/冬青叶小檗浸在氯仿中,该团队能够从果实中提取开花层。然后,他们用热蒸发法将蜡重结晶,并在真空下将其沉积在黑卡上。虽然这种蜡在溶液中呈透明状,并且像溶质一样呈白色,但当它铺在纸上时,这种蜡会自我组装成一种纳米结构,具有同样的深蓝色。
随着对其光学特性的进一步研究,研究人员相信,花蜡可以激发无毒生物材料的发展,如化妆品中的着色剂或食品上塑料薄膜的替代品。
Ada一直是Digital公司
自2023年2月起担任化学世界的内容助理。自2016年以来,Ada一直是一名科学作家,她曾与麦吉尔科学与社会办公室、怀疑论询问者、SciMoms、Atlas Obscura和现在的化学世界合作。查看完整档案
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