新華社杭州10月28日電 浙江大學(xué)謝濤教授課題組提出一種在塑料制品中精確“編碼”的方法,，通過(guò)數(shù)字化調(diào)控塑料制品內(nèi)部“應(yīng)力”,，植入精致的“隱形”圖案,，實(shí)現(xiàn)信息的隱形存儲(chǔ),。相關(guān)論文日前在線發(fā)表于《自然通訊》雜志,。
論文第一作者、浙江大學(xué)博士生張國(guó)高向記者展示了幾張硬幣大小的透明塑料片,，在偏振鏡片下,，這些透明塑料片清晰呈現(xiàn)出二維碼、彩色的蝴蝶,、蒙娜麗莎肖像等圖案,。
“我們并沒(méi)有在材料里加入顏料，也沒(méi)有改變材料表面的微觀結(jié)構(gòu),，有圖案是因?yàn)閼?yīng)力,。”張國(guó)高說(shuō),，應(yīng)力由工藝原因帶入,，在塑料制品中是一種不可避免的普遍存在,，日后會(huì)以翹曲、變形,、甚至開(kāi)裂的形式釋放出來(lái),，這也是塑料制品不耐用的原因之一。
因?yàn)閼?yīng)力的存在,，透明材料內(nèi)部各個(gè)方向上的折射率不同,。在偏振鏡片下，塑料制品內(nèi)部會(huì)表現(xiàn)出斑斕的色彩,。
課題組找到了一種數(shù)字化控制應(yīng)力的方法,。研究人員首先在60攝氏度左右均勻拉伸一張高分子塑料膜來(lái)儲(chǔ)存應(yīng)力，之后用激光打印機(jī)在高分子膜上打印出不同灰度的圖案,，并用紅外光照射,，在素色底片上定點(diǎn)“消除”應(yīng)力。溫度的差異,，讓每個(gè)像素點(diǎn)應(yīng)力的釋放程度有所不同,，于是應(yīng)力呈現(xiàn)出精細(xì)的梯度變化。這樣一來(lái),，圖案就從灰度“轉(zhuǎn)碼”為應(yīng)力分布,，進(jìn)而在材料中形成預(yù)設(shè)的“隱形”圖案。
“在材料中,，應(yīng)力通常是被動(dòng)引入的,、不可控的一種因素。而我們把這種力控制起來(lái),，進(jìn)行‘編碼’操作,，去產(chǎn)生更多的功能?！敝x濤說(shuō),，第一個(gè)可見(jiàn)的應(yīng)用，就是實(shí)現(xiàn)信息的隱形存儲(chǔ),?！爸挥薪柚谄耒R片，我們才能看見(jiàn)材料存儲(chǔ)的圖案,?！?br />
張國(guó)高認(rèn)為，應(yīng)力與材料的光學(xué)性能,、電學(xué)性能與結(jié)構(gòu)等都存在關(guān)聯(lián)。通過(guò)“編碼”應(yīng)力,，可編程塑料將展現(xiàn)更多的功能,?！袄纾F(xiàn)在所有的3D打印都是從液體材料到固體,，我們的方法提供了一種從固體到固體的可能性,。” （編輯：紅研）
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