新型玻璃薄膜可反射各種波長光線

【中玻網(wǎng)】加拿大不列顛哥倫比亞大學成功開發(fā)出可反射各種波長光線的玻璃薄膜，使普通透明玻璃能夠呈現(xiàn)包括紫外光、紅外光以及可見光在內(nèi)的各種斑斕顏色。研究項目負責人、該大學化學教授馬克·麥克馬蘭表示，該項成果既有助于節(jié)約能源，又可美化建筑外觀。相關(guān)文章發(fā)表在較新出版的《自然》雜志上。
　　研究團隊使用一種被稱為納米晶體纖維素的物質(zhì)制成了這種玻璃薄膜，這種納米晶體纖維素是紙漿和紙的主要成分。
　　該玻璃薄膜制造工藝由多步驟構(gòu)成。首先將水、纖維素和硅等物質(zhì)加以混合，待混合溶液干燥后，纖維素就變?yōu)橛稍S多微柱形晶體組成的螺旋狀圖形。麥克馬蘭形象地介紹說，想象一下，在一個層面上這些微柱形晶體基本都朝向相同的方向，而在另一個層面上的微柱形晶體布局與之相似，但朝向略有差別，以此類推，每一層微柱形晶體方向都與其緊鄰的層面有所不同。然后，研究人員將多層晶體纖維素燒制到一張事先打上微細小孔的玻璃薄膜上，小孔的尺寸與排列同晶體一致。由于這些小孔具有螺旋結(jié)構(gòu)，玻璃薄膜就可反射不同波長的光線，顏色美妙絕倫。
　　研究人員表示，玻璃薄膜光線反射“調(diào)節(jié)”技術(shù)類似甲蟲翅膀反射出七彩光的原理，產(chǎn)生的光線就像鉆石反射出的璀璨光芒。他們可以非常容易地調(diào)節(jié)玻璃薄膜的反射波長，范圍從紅外光到可見光直到紫外光。建筑窗戶如果覆上該玻璃薄膜，窗戶就可以反射紅外光，而夏天紅外光正是加熱建筑的“元兇”。這種玻璃薄膜還能用作墻體涂料，當人們路過時，可以在不同角度看見各種顏色的反射光。
　　目前已經(jīng)成熟的玻璃光反射技術(shù)是通過在玻璃中摻入化學物質(zhì)為玻璃上色而反射光線，但這種方式使建筑內(nèi)部光線暗淡，需要增加照明；另外，玻璃中摻入的化學物質(zhì)在陽光的長期照射下會退化失效，而新研發(fā)的玻璃薄膜則不存在這些問題。