الهام زیستی از بلورهای فوتونی و تغییر رنگ در موجودات

نویسندگان

1 دانشگاه تهران، دانشکدگان علوم و فناوری های میان رشته ای، دانشکده مهندسی علوم زیستی، گروه نانوزیست فناوری و زیست تقلید

2 دانشگاه تهران، دانشکدگان علوم و فناوری های میان رشته ای، دانشکده مهندسی علوم زیستی، گروه نانوزیست فناوری و زیست تقلید

3 تهران، دانشگاه الزهرا (س)، دانشکده علوم زیستی، گروه بیوتکنولوژی

doi
چکیده

طبیعت طی تکامل با چالش‌های مختلف مورد آزمایش قرارگرفته است و بهترین راه‌حل‌ها با کمک انتخاب طبیعی در طول زمان بهبودیافته‌اند و راه‌حل‌هایی ماندگار با حداکثر کارایی به‌وجود آورده‌اند. یکی از این چالش‌ها تغییر رنگ در موجودات می‌باشد. مکانیسم‌های متفاوتی برای ایجاد رنگ وجود دارد که یکی از مهمترین آن‌ها استفاده از ساختارهای بلور فوتونی یک تا سه بعدی می‌باشد که منجر به ایجاد رنگ‌‌های درخشان و رنگین کمانی می‌شوند. این ساختارها در موجودات مختلفی از جمله حشرات (سوسک‌ها و پروانه‌ها)، پرندگان (پر طاووس)، گیاهان (گل‌های ادلوایس)، حیوانات دریایی (ماهی‌ها و کرم دریایی) و ... ایجاد شده است که برای برقراری ارتباط جنسی، رفتار رمزی، سازگاری با محیط اطراف، هشدار و یا فریب شکارچیان استفاده می‌شود. در این مقاله به بررسی تغییر رنگ با استفاده از ساختارهای بلور فوتونی در ماهی‌ها، سوسک‌ها و پروانه‌ها پرداخته می‌شود. در انتها به الگوبرداری از این ساختارها در صنایع مختلفی از جمله رنگ‌های مصنوعی، حسگرها، سلول‌های خورشیدی، نانولیتوگرافی، صفحه‌های نمایشگر و جعل اسکناس اشاره خواهد شد.

کلیدواژه‌ها