Chuồn chuồn kim - nguồn ý tưởng về vật liệu quang học chất lượng cao
Theo phóng viên TTXVN tại Tel Aviv, các nhà khoa học tại Đại học Ben-Gurion ở Negev của Israel vừa công bố phát hiện mới về cơ chế tạo màu sắc nổi bật ở chuồn chuồn kim, một bước tiến có thể thúc đẩy việc thay thế các chất tạo màu tổng hợp độc hại trong nhiều ngành công nghiệp như mỹ phẩm, dệt may và vật liệu quang học.
Nghiên cứu tập trung vào loài chuồn chuồn kim đuôi xanh Ischnura elegans, vốn sở hữu những gam màu ánh kim rực rỡ như xanh ngọc, xanh lam, xanh lục hoặc đỏ. Những loài côn trùng nhỏ bé này thường xuất hiện bên các vùng nước vào mùa ấm áp và có hình dáng giống những chiếc trực thăng tí hon.
Theo kết quả nghiên cứu được công bố trên tạp chí Proceedings, màu sắc của chuồn chuồn kim không chỉ đến từ sắc tố mà còn được tạo ra nhờ các cấu trúc vi mô đặc biệt gọi là “thủy tinh quang tử” (photonic glass). Đây là những hạt hình cầu siêu nhỏ được sắp xếp ngẫu nhiên, có khả năng tán xạ ánh sáng để tạo nên các màu sắc sống động.
Tuy nhiên, sự khác biệt nhỏ về kích thước của các vi hạt hình cầu này có thể khiến màu sắc trở nên nhạt hoặc thiếu đồng nhất. Để khắc phục điều đó, quá trình tiến hóa đã giúp chuồn chuồn kim phát triển hai cơ chế điều chỉnh độc đáo.
Ở cơ chế thứ nhất, mật độ của các vi hạt hình cầu giảm dần khi kích thước của chúng tăng lên, nhờ đó mỗi hạt vẫn phản xạ cùng một bước sóng màu sắc, tạo nên sự đồng nhất hoàn hảo.
Ở cơ chế thứ hai, các vi hạt hình cầu chứa một sắc tố màu vàng hoạt động như bộ lọc quang học. Sắc tố này hấp thụ các tia sáng không mong muốn, đồng thời làm cho màu sắc chủ đạo trở nên sâu hơn và bão hòa hơn.
Nghiên cứu sinh tiến sĩ Tali Lemcoff, tác giả chính của công trình, nhận định: “Thiên nhiên đã tìm ra cách thức tinh tế để tạo ra những màu sắc hoàn hảo từ các thành phần vốn không hoàn hảo”. Theo bà, những chiến lược tự nhiên này có thể mang lại cảm hứng để phát triển các vật liệu quang học chất lượng cao từ các thành phần hữu cơ bền vững, thay thế cho các hóa chất tổng hợp đang được sử dụng phổ biến hiện nay.
Bà Lemcoff cho biết kết quả nghiên cứu nhiều khả năng cũng áp dụng cho các loài chuồn chuồn kim khác, bởi chúng sở hữu những cấu trúc phản xạ ánh sáng tương tự.
Các nhà khoa học kỳ vọng những hiểu biết mới về cơ chế tạo màu trong tự nhiên sẽ góp phần thúc đẩy sự ra đời của thế hệ vật liệu màu thân thiện với môi trường, bền màu và an toàn hơn, thay thế dần các loại phẩm màu tổng hợp vốn gây nhiều lo ngại về tác động tới sức khỏe và môi trường.
Tin nóng
Ngày 13/6, Nga bắt đầu chiến dịch giải cứu một con cá voi lưng gù bị mắc kẹt trong lưới đánh cá gần đảo Kildin ở biển Barents. Nhóm cứu hộ 'Những người bạn của đại dương', có kinh nghiệm trong việc giải cứu các động vật biển lớn có vú, đã đến vùng Murmansk để tiến hành chiến dịch.
Một nghiên cứu mới phát hiện sán dây Echinococcus multilocularis ở chó sói đồng cỏ tại bang Washington (Mỹ) làm dấy lên lo ngại về nguy cơ với chó nuôi và con người.
Một cá thể cá voi Bryde nặng hàng chục tấn vừa xuất hiện, săn mồi gần bờ biển bán đảo du lịch Hòn Khô - Nhơn Hải, phường Quy Nhơn Đông, tỉnh Gia Lai.
Lát cắt quan trọng của lịch sử sự sống Trái Đất đã được tìm thấy bên trong NWA 12593, một vật thể rơi từ Mặt Trăng xuống sa mạc Sahara.
Anh Đặng Văn Hải (trú tại xã Hội Sơn, Gia Lai) cho biết, chiều 12/6, trong lúc đi chụp ảnh mùa rong mơ ở Hòn Khô (phường Quy Nhơn Đông, Gia Lai), tình cờ bắt gặp sự xuất hiện của một con cá voi Bryde, được mệnh danh là 'gã khổng lồ' của đại dương liên tục nổi trên mặt nước, săn mồi sát bờ biển. Sự quay trở lại của loài cá voi này không chỉ là một hiện tượng thiên nhiên kỳ thú mà còn là tín hiệu cho thấy môi trường biển ở Gia Lai đang được duy trì tốt.
Chiều 13/6, UBND phường Lộc Ninh, thành phố Đồng Nai đã phối hợp với các cơ quan chức năng tiếp nhận và bàn giao một cá thể già đẫy nhỏ hoang dã quý hiếm để thực hiện công tác cứu hộ, chăm sóc theo quy định của pháp luật.
Tin mới
Bản chất của những sinh vật từng được cho là 'động vật cổ xưa nhất Trái Đất' vừa được phơi bày.
Các nhà điều tra nghi ngờ đám tang của mục sư Paluku Makundi Denis có thể là một trong những sự kiện siêu lây nhiễm đầu tiên của ổ dịch Ebola tại Congo.
Các vi sinh vật siêu bền có thể đã sống sót sau vụ va chạm với sao Hỏa, mở ra khả năng truyền sự sống giữa các hành tinh.
Loạt tài liệu UFO vừa được giải mật tại Mỹ tiếp tục làm dấy lên tranh cãi về những bí ẩn mà chính phủ từng xử lý trong thời Chiến tranh Lạnh.
Bị bỏ lại trên Everest, Dawa Sherpa sống sót trong điều kiện khắc nghiệt. Câu chuyện sinh tồn của ông dấy lên tranh cãi về trách nhiệm của đơn vị tổ chức leo núi và cứu hộ.
Các nhà khoa học đã giải mã bí ẩn về một 'đốm lạnh' tại hơn 100 năm ở Bắc Đại Tây Dương và cảnh báo thế giới có thể sắp gặp thảm họa khí hậu tồi tệ.
Một cá voi khổng lồ bất ngờ xuất hiện và kiếm ăn gần bờ biển Hòn Khô, tỉnh Gia Lai tạo nên khoảnh khắc ấn tượng.
Sử dụng chính các nguyên tử nano bạc, các nhà nghiên cứu tại Úc đã tạo ra mã QR siêu nhỏ, xô đổ kỷ lục Guiness trước đó và chỉ to ngang một virus.