Химики создали сверхбыстрый материал-хамелеон, Hi-Tech

Схематическое изображение реакции. Хорошо видна разрушающаяся и восстанавливающаяся в молекуле нового материала связь. На графике показана зависимость скорости восстановления от температуры. Иллюстрация авторов исследования

Ученые создали материал, который из прозрачного превращается в синий под действием ультрафиолетового излучения всего за несколько десятков миллисекунд. Об этом сообщает Science NOW, а работа исследователей опубликована в журнале Journal of the American Chemical Society. По словам исследователей, обратное превращение материала из синего в прозрачный занимает также всего несколько десятков миллисекунд.

Основным объектом исследования ученых был материал, называемый HABI. Известно, что под воздействием ультрафиолета он из прозрачного превращается в темно-синий. При этом процедура превращения может занимать десятки секунд. Именно этот материал используется при производстве солнечных очков, меняющих на солнце свой цвет.

Добавив к данному материалу парациклофан, ученым удалось добиться того, что скорость трансформации заметно возросла: у нового материала превращение из прозрачного в темно-синий занимает не более 30 миллисекунд. По словам исследователей, после попадания материала в среду, где ультрафиолетовое излучение отсутствует, под воздействием тепла запускается обратное превращение, которое тоже занимает всего несколько десятков миллисекунд.

Химики так объясняют данный механизм превращения. Известно, что синий цвет возникает в результате разрыва в молекуле исходного материала химической связи под действием ультрафиолета. Дополнительный фрагмент парациклофана не позволяет молекуле развалиться на две части (см. иллюстрацию). В результате после нагрева "куски" срастаются достаточно быстро, в отличие от исходного HABI, где молекула распадается на две части, которые могут удалиться друг от друга.

По словам исследователей, новый материал позволит создавать солнечные очки, которые будут темнеть и светлеть почти мгновенно. Кроме этого, открытие может быть использовано для создания оптических дисков нового поколения, в которых запись будет производиться ультрафиолетом.