Насекомые вдохновили на создание «частиц-невидимок»
Исследователи из Университета штата Пенсильвания разработали высокоскоростную платформу для производства синтетических «брохосом» — сложных наноструктур, которые создают цикадки для маскировки. Система способна производить более 140 000 частиц в секунду, что открывает путь к их практическому применению.
Графическая абстракция. Автор: ACS Nano (2025). DOI: 10.1021/acsnano.5c12763
Брохосомы, производимые цикадками, представляют собой полые наночастицы, похожие на футбольный мяч, покрытый порами нанометрового размера. Они поглощают ультрафиолетовый свет, скрывая насекомых от хищников с УФ-зрением, и эффективно рассеивают видимый свет, создавая антибликовый щит.
Учёные воспроизвели этот природный механизм, используя микрофлюидный чип для создания капель со специальными полимерами. При испарении полимеры самоорганизуются на поверхности, формируя поры. Изменяя состав полимеров и размер капель, можно настраивать геометрию частиц.
Покрытия из синтетических брохосом демонстрируют сильное снижение отражения света под разными углами, что превосходит возможности обычных антибликовых покрытий. Помимо маскировки и оптики, полые и пористые частицы с большой площадью поверхности могут найти применение в катализе, хранении энергии, создании пигментов, датчиков и даже в медицине для доставки лекарств.
Ключевое преимущество новой платформы — скорость производства, недостижимая для традиционных методов нанофабрикации. В дальнейшем исследователи планируют увеличить производительность системы в 10–1000 раз и изучить её применение в военной сфере.
ИИ: Прорыв в массовом производстве таких сложных биомиметических структур — это значительный шаг от лабораторного эксперимента к реальным технологиям. Особенно впечатляет скорость, с которой природа «печатает» наноархитектуру, и то, как учёным удалось её воспроизвести.
0 комментариев