可重新编程的墨水，让对象像变色龙一样改变颜色[视频]

PhotoChromeleon，改变MIT开发的物体颜色的可逆过程涉及可以将光致变色染料混合喷涂或涂漆到任何物体的表面上。图片由研究人员提供。

麻省理工学院计算机科学和人工智能实验室团队创造了新的可重编程墨水，让物体使用光改变颜色。

Chameleons的色彩变化能力长期以来令人困惑的愿意观察者。哲学家亚里士多德本人是由这些自适应生物神秘的。但是，虽然人类尚未伪装太多，但在匹配草地的绿色成套之外，但无生命的物体是另一个故事。

来自麻省理工学院计算机科学和人工智能实验室（CSAIL）的团队使我们更接近这个变色龙现实，通过新的系统，这些系统采用可重编程的墨水，让物体在暴露于紫外线（UV）和可见光源时改变颜色。

被称为“Photochromeleon”，该系统使用光致变色染料的混合可以喷涂或涂漆到任何物体的表面上以改变其颜色 - 可以无限重复的完全可逆过程。

PhotoChromeleon可用于将任何手机盒定制到汽车的内容，或需要更新的鞋子。即使在自然环境中使用，颜色也仍然存在。

“这种特殊类型的染料可以实现全部无数的定制选项，可以提高制造效率和减少整体浪费，”罗布·博士玉华金说，该项目关于该项目的新论文。“用户可以每天为他们的财物和外观个性化，而无需在不同颜色和样式中多次购买相同的物体。”

PhotoChromeleon在团队以前的系统中构建，“ColorMod”，它使用3-D打印机来制造可以改变颜色的物品。令人沮丧的是这个项目的一些局限性，例如小型方案和低分辨率结果，团队决定调查潜在的更新。

使用ColorMod，需要打印对象的每个像素，因此每个小方块的分辨率有些颗粒状。至于颜色，对象的每个像素只能具有两个状态：透明和自己的颜色。因此，蓝色染料只能在激活时从蓝色到透明，并且黄色染料只能显示黄色。

但是用PhotoChromeleon的墨水，您可以从斑马格局创造任何东西，以将宽阔的景观扫过多彩多姿的火焰，具有较大的颜色。

该团队通过将青色，洋红色和黄色（CMY）光致变色染料混合到单个可喷涂溶液中，从而创造了墨水，消除了需要精心的3-D印刷唯一的像素。通过了解每个染料如何与不同的波长相互作用，该团队能够通过激活和与相应的光源激活和停用来控制每个颜色通道。

具体地，它们使用了三个不同的光，不同的波长分别消除了每个原色。例如，如果使用蓝光，它将主要被黄色染料吸收，并且被停用，并且洋红色和青色将留下，导致蓝色。如果使用绿灯，洋红色将主要吸收它并停用，然后黄色和青色将留下，导致绿色。

使用该溶液涂覆对象后，用户只需将物体放在一个带有投影仪和UV光的盒子内。UV光使颜色从透明到完全饱和度饱和，并且投影机根据需要去饱和颜色。一旦光线激活了颜色，就会出现新模式。但是，如果您对设计不满意，您所要做的就是使用UV光来删除它，您可以重新开始。

他们还开发了一个用户界面，以自动处理转到所需物品的设计和模式。用户可以加载它们的蓝图，程序在灯泡工作之前生成映射到对象上。

该团队在汽车模型上测试了系统，手机盒，鞋子和一点（玩具）变色龙。根据物体的形状和方向，该过程从15到40分钟的任何地方取下，并且图案都有高分辨率，并且可以在需要时成功删除。

“通过为用户提供自主，可以保留无数资源，可以保留无数的资源，而创造性地改变你最喜欢的财产的机会是无限的，”麻省理工学院斯维坦穆勒说。

虽然PhotoChromeleon开辟了更大的色域，但并非所有颜色都在光致变色染料中表示。例如，对于洋红色或青色来说，球队不得不估计最接近的染料。他们计划通过与材料科学家合作来扩展这一点，以创造改善的染料。

“我们认为，通过降低制造汽车零部件所需的成本和时间，将重要性为传统材料的新颖，多光致伦莫墨水的纳入传统材料的价值，”福特汽车公司可持续和新兴材料技术专家（福特通过联盟协作一直在ColorMod 3-D技术上使用MIT。）“该墨水可以减少制造多色部分所需的步骤数，或改善从风化或紫外线降解颜色的耐久性。有一天，我们甚至可能能够在突发上个性化我们的车辆。“

金和穆勒与CSAIL Postdocs Isabel Qamar和Michael亮相着撰写了论文。麻省理工学院大学生阿拉巴纳·阿德希卡里和卡塔琳娜云维克也有贡献，以及前麻省理工学院Postdoc Parinya Puppongsonon。

Adhikari收到了莫雷斯和罗森布鲁姆最佳尿布奖，以便她对该项目的贡献。

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