Китайські вчені синтезували гнучкий матеріал, здатний змінювати колір при механічних деформаціях або зміні вологості. За рахунок звернених змін мікроструктури з нанокристалів целюлози при розтягненні, стисненні або підвищенні вологості плівка могла змінюватися як шкіра хамелеону. Результати дослідження гнучкого матеріалу зі структурним забарвленням, здатного розтягуватися на 39 відсотків від свого недеформованого розміру, опубліковані в журналі.
Колір об'єктів може визначатися не тільки пігментами, але й структурою поверхні. Так, забарвлення деяких комах, птахів і тварин обумовлено мікроструктурою їх покриву. У природі існує багато прикладів такого забарвлення, і структур, що забезпечують певне забарвлення, також дуже багато. Зокрема, структурним забарвленням відрізняються хамелеони: за рахунок зміни впорядкованості нанокристалів при виникненні і знятті напруги в шкірі рептилії змінюють свій окрас.
Вчені намагаються створювати подібні шкірі хамелеона матеріали, проте для їх виробництва зазвичай потрібна сировина з невідновлюваних ресурсів. Заміною ним може стати нанокриталева целюлоза, яку можна отримувати з речовин, що містять целюлозу. Цзе-Лянь Чжан (Ze-Lian Zhang) з колегами з Сичуаньського університету створили гнучкий матеріал на основі наноцелюлози, здатний змінювати структурний колір при механічних деформаціях і зміні вологості середовища. Для цього вони змішали отриману з бавовни наноцелюлозу з діакрилатом поліетиленгліколя і подіяли ультрафіолетом для ініціації освіти пов'язаної полімерної сітки.
Отриманий композитний матеріал складався з нанокристалічних целюлозних стрижнів, пов'язаних полімерною сіткою і міг розтягуватися на 39 відсотків від свого початкового розміру. При цьому фарбування гнучкої тканини змінювалося від червоної до зеленої. Мікроструктура та колір також залежали від вологості та ступеня стиснення. Це дозволяло писати на тканини без чорнил і проявляти або ховати інформацію, контролюючи вологість.
За словами авторів, їхня робота демонструє нову стратегію розробки гнучких, чутливих до розтягнення матеріалів на основі наноцелюлози, які можуть бути використані у створенні «розумної шкіри».
Властивість матеріалів з наноцелюлози змінювати форму при зовнішньому впливі використовують для створення розумних тканин. Минулого року вчені представили тканину, яка могла адаптуватися до підвищення температури тіла людини.