Squids 驚人的變色可能是超高效太陽能技術(shù)的關(guān)鍵

通過將魷魚色素放入光伏電池中，研究人員揭示了這些動物令人難以置信的顏色匹配能力可能是太陽能供電的。

令人眼花繚亂的轉(zhuǎn)變頭足綱顏色（包括章魚、墨魚和魷魚的顏色）允許它們融入他們的環(huán)境或直觀地相互交流。雖然研究人員早就知道填充了色素發(fā)色團(tuán)在他們的皮膚里參與此過程，我們?nèi)匀粵]有完全理解它是如何工作的。

因此，美國東北大學(xué)的生物化學(xué)家 Taehwan Kim 及其同事建造了一個太陽能電池，以查看長鰭近海魷魚 （Doryteuthis pealeii）可以促進(jìn)光能轉(zhuǎn)化為電能。

果然，在暴露在陽光下時，顆粒會轉(zhuǎn)移電荷。

“我們發(fā)現(xiàn)，放入其中的顆粒越多，光電流響應(yīng)就越高，”東北大學(xué)生物化學(xué)家 Leila Deravi告訴Cody Mello-Klein 在 Northeastern Global News。

“這直接表明，染色團(tuán)的碎片實際上正在將來自太陽模擬光的光轉(zhuǎn)換為電壓，這可以完成電路，然后可能被收集起來，用于動物的電源?！?/p>

更重要的是，研究人員指出，這個系統(tǒng)必須非常高效，因為魷魚可以利用這種能量來改變它們在只有低水平光線才能到達(dá)的水下的整個身體的外觀。

“讓某個東西感知到它周圍的顏色并在數(shù)百毫秒內(nèi)分發(fā) [它們] 真的很瘋狂，”說德拉維?！斑@不是一件容易的事情，尤其是在水下的生物系統(tǒng)中。”

染色團(tuán)，位于聰明的頭足類動物，在長鰭近海魷魚中充滿了不同顏色的色素，包括紅色、黃色和棕色。這種短命的浮游食性動物穿越北大西洋遷徙，在冬天移動到近海，隨著海水變暖而返回陸地，依靠它們的墨水和偽裝來躲避從海豚到比目魚的許多捕食者。

它們的每一個微小的色素器官都有神經(jīng)，這些神經(jīng)可以攜帶足夠的電荷，使色素團(tuán)肌肉收縮并將器官擴(kuò)大到其大小的 10 倍，與周圍的器官同步。這使他們能夠創(chuàng)建不斷變化的顏色圖案。

“發(fā)色團(tuán)顯著的大規(guī)模共振表明發(fā)色細(xì)胞之間存在電通訊，”研究人員指.

當(dāng)暴露在光線下時，顏料會在氧化還原反應(yīng)，創(chuàng)建費(fèi)用。Kim 和團(tuán)隊?wèi)岩?，這種光“感應(yīng)”信號可能會傳播到相鄰的色譜團(tuán)，這可能解釋了它們?nèi)绾瓮礁淖兩貜?qiáng)度以模擬魷魚的周圍環(huán)境。

更多地了解這些超高效光傳感器可能會徹底改變可穿戴電子產(chǎn)品等領(lǐng)域。

這項研究發(fā)表在材料化學(xué)雜志 C.

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