Biomimetiko: Malsamoj inter versioj

4 897 bitokojn aldonis ,  antaŭ 2 monatoj
sekcio: Inspiras fruktoj kaj plantoj
(sekcio: optiko)
(sekcio: Inspiras fruktoj kaj plantoj)
 
=== Optiko ===
[[Biomimeta materio|Biomimetaj materioj]] gajnaspli pliiĝantankaj pli gajnas atenton en la kampoj de [[optiko]] kaj [[fotoniko]]. Malmulton oni scias pri fotonikaj kaj biomimetaj produktoj inspiritaj de plantoj aŭ bestoj. Tamen, kompreni kiel la naturo fasonis tiajn optikajn materiojn per biologiaj rimedoj meritas pluan studadon kaj eble kondukos al pliaj komercaj produktoj.
[[File:Macroscopic picture of a film of cellulose nanocrystal suspension cast on a Petri dish (diameter 3.5cm)..jpg|right|thumb|Makroskopa bildo de filmo de celuloza nanokristala suspensiaĵo formita sur [[Petri-plado]] (diametro: 3,5cm).]]
 
==== Inspiro elInspiras fruktoj kaj plantoj ====
La kirala [[memkonstruado]] de celulozo, inspirita de la bero ''[[Pollia condensata]]'',
ekspluiĝas por fari optike aktivajn filmojn.<ref>{{Cite journal|last1=Vignolini|first1=Silvia|last2=Rudall|first2=Paula J.|last3=Rowland|first3=Alice V.|last4=Reed|first4=Alison|last5=Moyroud|first5=Edwige|last6=Faden|first6=Robert B.|last7=Baumberg|first7=Jeremy J.|last8=Glover|first8=Beverley J.|last9=Steiner|first9=Ullrich|date=2012-09-25|title=Pointillist structural color in Pollia fruit|journal=Proceedings of the National Academy of Sciences|volume=109|issue=39|pages=15712–15715|doi=10.1073/pnas.1210105109|issn=0027-8424|pmc=3465391|pmid=23019355|bibcode=2012PNAS..10915712V|doi-access=free}}</ref><ref>{{cite journal|last1=Dumanli|first1=A. G.|last2=van der Kooij|first2=H. M.|last3=Reisner|first3=E.|last4=Baumberg|first4=J.J.|last5=Steiner|first5=U.|last6=Vignolini|first6=Silvia|date=2014|title=Digital color in cellulose nanocrystal films|journal=ACS Applied Materials & Interfaces|volume=7|issue=15|pages=12302–12306|doi=10.1021/am501995e|pmid=25007291|pmc=4251880}}</ref> Tiaj filmoj fariĝas el celulozo, kiu estas biomalkomponebla kaj biobazita rimedo el lano kaj kotono. La strukturaj koloroj povas daŭri eterne kaj havas pli vibrajn kolorojn ol tiuj akiritaj per kemia lumsorbo. ''[[Pollia condensata]]'' ne estas la sola frukto kiu havas strukturan koloran ŝelon; irizeco ankaŭ troviĝas en beroj de aliaj specioj, ekzemple ''[[Margaritaria nobilis]]''.<ref>{{Cite journal|last1=Vignolini|first1=Silvia|last2=Gregory|first2=Thomas|last3=Kolle|first3=Mathias|last4=Lethbridge|first4=Alfie|last5=Moyroud|first5=Edwige|last6=Steiner|first6=Ullrich|last7=Glover|first7=Beverley J.|last8=Vukusic|first8=Peter|last9=Rudall|first9=Paula J.|date=2016-11-01|title=Structural colour from helicoidal cell-wall architecture in fruits of Margaritaria nobilis|journal=Journal of the Royal Society Interface|volume=13|issue=124|pages=20160645|doi=10.1098/rsif.2016.0645|issn=1742-5689|pmc=5134016|pmid=28334698}}</ref> Ĉi tiuj fruktoj havas irizajn kolorojn en la blua-verda gamo de la videbla spektro, kiu donas al la frukto fortan, metalan, kaj brilan aspekton.<ref name=":0">{{Cite journal|last1=Vignolini|first1=Silvia|last2=Moyroud|first2=Edwige|last3=Glover|first3=Beverley J.|last4=Steiner|first4=Ullrich|date=2013-10-06|title=Analysing photonic structures in plants|journal=Journal of the Royal Society Interface|volume=10|issue=87|pages=20130394|doi=10.1098/rsif.2013.0394|issn=1742-5689|pmc=3758000|pmid=23883949}}</ref> La strukturaj koloroj venas de la organizo de celulozaj ĉenoj en la epikarpo (parto de la ŝelo) de la frukto.<ref name=":0" /> Ĉiu ĉelo de la epikarpo konsistas el tavolara koverto kiu kondutas kiel [[Bragg-reflektilo]]. Tamen, la lumo reflektita de la ŝelo de tiuj fruktoj ne estas polarizita, kontraŭe al tiu el homfarita kopio de la memkonstruado de celulozaj nanokristaloj en helikoidoj, kiuj reflektas nur live [[Polarizado|cirkle polarizitan lumon]].<ref>{{Cite journal|last1=Parker|first1=Richard M.|last2=Guidetti|first2=Giulia|last3=Williams|first3=Cyan A.|last4=Zhao|first4=Tianheng|last5=Narkevicius|first5=Aurimas|last6=Vignolini|first6=Silvia|last7=Frka-Petesic|first7=Bruno|date=2017-12-18|title=The Self-Assembly of Cellulose Nanocrystals: Hierarchical Design of Visual Appearance|journal=Advanced Materials|volume=30|issue=19|pages=1704477|doi=10.1002/adma.201704477|pmid=29250832|issn=0935-9648|url=https://www.repository.cam.ac.uk/bitstream/1810/275165/1/Accepted%20Manuscript.pdf|doi-access=free}}</ref>
 
La frukto de ''[[Elaeocarpus angustifolius]]'' ankaŭ havas strukuran koloron, kiu venas de la specialaj ĉeloj nomitaj irizosomoj kiuj havas tavolaran strukturon.<ref name=":0" /> Similaj irizosomoj troviĝas en ''[[Delarbrea]] michieana'' fruktoj.<ref name=":0" />
 
En plantoj, tavolaraj strukturoj troviĝas ĉe la surfaco de folioj (sur la epidermo), kiel en ''[[Selaginella willdenowii]]''<ref name=":0" /> aŭ en specialaj intraĉelaj [[organelo]]j, la tielnomataj irizoplastoj, kiuj situas en la ĉeloj de la supra epidermo.<ref name=":0" /> Ekzemple, la pluvarbaraj plantoj ''[[Begonia pavonina]]'' havas irizoplastojn en la epidermaj ĉeloj.<ref name=":0" />
 
Strukturaj koloroj ankaŭ troviĝas en pluraj algoj, ekzemple en la ruĝalgo ''[[Chondrus crispus]]'' (Irlanda musko aŭ karagena musko).<ref>{{Cite journal|last1=Chandler|first1=Chris J.|last2=Wilts|first2=Bodo D.|last3=Vignolini|first3=Silvia|last4=Brodie|first4=Juliet|last5=Steiner|first5=Ullrich|last6=Rudall|first6=Paula J.|last7=Glover|first7=Beverley J.|last8=Gregory|first8=Thomas|last9=Walker|first9=Rachel H.|date=2015-07-03|title=Structural colour in Chondrus crispus|journal=Scientific Reports|volume=5|issue=1|pages=11645|doi=10.1038/srep11645|pmid=26139470|pmc=5155586|issn=2045-2322|bibcode=2015NatSR...511645C}}</ref>
 
==== Inspiras bestoj ====