ساخت نانومواد جدید برای استفاده در صفحات حساس به نور

پژوهشگران قصد دارند با استفاده از دسته‌ای جدید از نانومواد و الهام‌گیری از طبیعت، صفحاتی بسازند که در برابر نور و عوامل محیطی تغییر رنگ دهند. این پروژه بر اساس تحقیقات ۳ دهه روی جانوران دریایی و بررسی عملکرد پوست آنها تعریف شده‌است.

پژوهشگران قصد دارند با استفاده از دسته‌ای جدید از نانومواد و الهام‌گیری از طبیعت،
صفحاتی بسازند که در برابر نور و عوامل محیطی تغییر رنگ دهند. این پروژه بر اساس
تحقیقات ۳ دهه روی جانوران دریایی و بررسی عملکرد پوست آنها تعریف شده‌است.

محققان فناوری نانو، زیست‌شناسان دریایی و پژوهشگران پردازش اطلاعات در دانشگاه
رایس و چند دانشگاه دیگر آمریکا، جایزه‌ی تحقیقاتی ۶ میلیون دلاری را به خود اختصاص
دادند. آنها امیدوارند بتوانند مواد جدیدی بسازند که در برابر عوامل محیطی تغییر
رنگ دهد.

پروژه‌ی آنها یک کار تحقیقاتی بنیادی است که ۴ سال به طول می‌انجامد. ماحصل این
پروژه ماده‌ای است می‌تواند به‌صورت مشاهده‌گر به محیط خود پاسخ دهد. به گفته‌ی
هالاس، یکی از پژوهشگران این پروژه، این کار تحقیقاتی الهام‌گرفته از پیشرفت‌ها و
دستاوردهایی راجر هانلون است. هانلون زیست‌شناسی است که سه دهه است که روی حیواناتی
موسوم به سفالوپود مانند هشت‌پا تحقیق می‌کند. یکی از کشفیات هانلون این است که
پوست سفالوپودها دارای ماده‌ای به نام اوپسین است. این ماده نوعی پروتئین حسگر نوری
بوده که در چشم فعال است.

حضور اپسین در پوست به این معناست که آنها دارای ی حسگر اولیه‌ی نوری در پوست خود
هستند. هالاس می‌گوید که اکنون این سؤال مطرح می‌شود که این فرایند چه چیزی را به
ما می‌آموزد؟ آیا مغز این حیوانات نقشی در دیدن ایفا می‌کند یا این پوست است که کار
دیدن را انجام می‌دهد.

گروه زیست‌شناسان دریایی، هانلون و توماس از دانشگاه مریلند، روی چگونگی دریافت و
استفاده از نور برای تنظیم رنگ‌ها، کنتراست و الگوهای پوست مطالعه خواهند کرد.
نتیجه‌ی این پروژه محققان را قادر می‌سازد تا درک بهتری از شناسایی نور توزیع‌شده
در پوست داشته باشند. آنها خواهند فهمید که چگونه و در کجا اطلاعات تصویری به‌وسیله‌ی
سیستم‌های عصبی به کار گرفته خواهد شد و احتمالاً پژوهشگران موفق به کشف مدارات
عصبی جدیدی خواهند شد.

مهندسان سعی در ساخت پوست‌های شبیه این، با استفاده از مواد مصنوعی خواهند داشت.
این گروه تحقیقاتی قصد دارند با استفاده از الگوهای نانوساختاری، ورقه‌هایی بسازند
که بتواند خیلی سریع تغییر رنگ دهد، شبیه پیکسل‌های صفحات تلویزیون، با این تفاوت
که این صفحات می‌توانند همانند پوست اختاپوس نور را ببینند. یکی از کلیدهای موفقیت
دانشمندان در این پروژه، کشف خوشه‌های منحصر به فرد از نانومواد است که به تغییرات
محیط بسیار حساس بوده، قادرند با حساسیت بیشتری نسبت به دیگر نانومواد، تغییر رنگ
دهند؛ البته نوع دیگری از نانومواد نیز هست که پژوهشگران درصدد استفاده از آنها
هستند.