Het opgaan in je directe omgeving zoals de actieve camouflage technologie die wordt gebruikt door de alien jager in Predator zou zeker alarmerende toepassingen hebben in de echte wereld, waardoor de aanschaf van een gratis windmolen koekje uit de bulk voedsel bak bij supermarkten bijna niet te detecteren is.
Maar slimme wetenschappers en ingenieurs aan de Rutgers University willen die verbazingwekkende onzichtbaarheid nabootsen door een nieuw soort 3D-geprint rekbaar materiaal uit te vinden met de kracht om op verzoek van kleur te veranderen. De mogelijkheden voor dergelijke verschuivende smart gels zijn onbegrensd, maar het onmiddellijke doel is een geavanceerde methode voor militaire camouflage.
Credit: Getty Images
Rutgers’ team zet hun bevindingen uiteen in een nieuw artikel dat zojuist is gepubliceerd in het online tijdschrift ACS Applied Materials & Interfaces, en legt uit dat het idee voor deze slimme gels is geïnspireerd op de van kleur veranderende huid van zeedieren zoals inktvissen, octopussen en pijlinktvissen.
Gebruikt voor camouflage en communicatie, wordt de camouflage gecompleteerd door de duizenden kleurveranderende pigmentcellen die in hun huid zijn ingebed, de zogenaamde chromatoforen.
“Elektronische beeldschermen zijn overal en ondanks opmerkelijke vooruitgang, zoals dunner, groter en helderder worden, zijn ze gebaseerd op stijve materialen, waardoor de vormen die ze kunnen aannemen en hoe ze interageren met 3D-oppervlakken beperkt zijn,” merkte hoofdauteur Howon Lee op, een assistent-professor aan Rutgers.
“Ons onderzoek ondersteunt een nieuwe engineering-benadering met camouflage die kan worden toegevoegd aan zachte materialen en flexibele, kleurrijke beeldschermen kan creëren.”
Credit: Getty Images
Om deze sci-fi magie tevoorschijn te toveren, ontwikkelden Rutgers-ingenieurs een 3D-printbare hydrogel die licht detecteert en als gevolg daarvan van vorm verandert.
Hydrogels zijn met H20 geïmpregneerde polymeren die hun vorm behouden terwijl ze in vaste vorm blijven en die te zien zijn in het menselijk lichaam, Jell-O, contactlenzen en regeneratieve medicijnen. In plaats van op te lossen in de aanwezigheid van water, gaan deze materialen over in een hybride halfvaste toestand.
Door een lichtgevoelig nanomateriaal in de met water gezwollen hydrogel in te brengen, hebben wetenschappers deze effectief veranderd in een “kunstmatige spier” die samentrekt als reactie op veranderingen in het licht. Deze lichtreagerende slimme gel zorgt in combinatie met het 3D-geprinte flexibele materiaal voor de opmerkelijke camouflerende eigenschappen.
Huidig streven Lee en zijn onderzoeksteam naar verbetering van de gevoeligheid, reactietijd, schaalbaarheid, verpakking, duurzaamheid en het opvoeren van het productieproces van de tint-veranderende technologie.