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UNIST能源与化学工程学院的KangHeeKu教授和她的团队开发了一种通过纳米结构的变化实时显示颜色和形状的技术。该技术有潜力彻底改变各个领域，包括智能聚合物颗粒。

利用嵌段共聚物，研究小组实现了大规模光子晶体结构的自组装，模仿了蝴蝶翅膀和鸟类羽毛中观察到的自然现象。通过反映纳米结构的形状和方向，该技术可以实时可视化鲜艳的色彩和复杂的图案。该论文发表在《ACSNano》杂志上。

嵌段共聚物由两种或多种以嵌段形式共价键合的不同单体组成，策略性地采用非混合液滴来诱导相分离。库教授强调了这一成就的重要性，他表示：“我们通过嵌段共聚物的自主组织，成功地生成了数百个完美的光子晶体结构，消除了外部操纵的需要。”

与传统方法不同，这项尖端技术利用内部纳米结构来创造鲜艳、持久且可持续的色彩。此外，其在显示技术中增强的适用性通过其有效地对大面积进行图案化的能力而显而易见。

关键的创新在于使用了一种聚合物，可以根据外部环境的变化动态调整颗粒内微观结构的尺寸。通过利用聚苯乙烯-聚乙烯吡啶(PS-b-P2VP)嵌段共聚物的独特性能，可以定制颗粒的结构、形状和颜色，尽管环境发生变化，但仍能恢复到其原始状态。

实时监测结构变化表明，微纳米结构的尺寸和颜色适应酒精浓度或pH值的波动。值得注意的是，通过该技术产生的颗粒呈现出创新的“冰淇淋锥”形状结构，结合了固体和液体的各个方面，以可视化流体振动并动态改变形状和颜色以响应外部刺激。

库教授说：“这项研究为创建自组装光学颗粒打开了大门，简化了通常与胶体晶体结构和图案形成相关的复杂工艺条件。预计该技术将在各个行业的智能涂料和聚合物颗粒中得到实际应用。”