ابتكار “حبر ذكي” يتغير لونه بالضوء والحرارة

ابتكر باحث ياباني نوعًا جديدًا من الحبر الذكي الذي يتغير لونه عند تعرضه للضوء أو الحرارة. وتوصل الباحث “دايتشي كيتاغاوا” في جامعة “أوساكا” اليابانية إلى هذا الابتكار خلال تجاربه على ما يسمى بـ”aza-diarylethenes”. التي تعد من المواد العضوية العطرية التي تشبه بنية جزيئاتها شعار الألعاب الأولمبية؛ حيث تتكون من حلقات متصلة.

نوع جديد من الحبر

واكتشف الباحثون الكيميائيون خلال الفترة الماضية أن بنية هذه الحلقات. بالإضافة إلى طريقة تفاعلها مع الضوء تتغير إلى حد بعيد عندما تتعرض للحرارة.

ووفق مجلة “Angewandte Chemie IE” فإن الاكتشاف الجديد سيسمح باستخدام هذا الحبر في تطبيق أحرف ونقوش تتصف بأنها ذاتية المسح. وأيضًا علامات أمنية، ورموز تظهر وتختفي في ظروف بيئية معينة.

وتتحول هذه الحلقات التي تشكل هذا النوع من الحبر الذكي المتغير إلى اللون البرتقالي عند تعرضه للأشعة فوق البنفسجية أو عند تسخينها إلى درجة حرارة 110 درجات مئوية.

كما تغير لون الحبر تمامًا عندما عرضه الباحثون لفترة وجيزة لأشعة الشمس المباشرة أو إلى الإضاءة الاصطناعية.

وهذه التقنية ستسمح باستخدام الحبر المتغير اللون لوضع العلامات والنقوش التي ستظهر وتختفي عند تعرضها لظروف اصطناعية معينة أو ظروف في البيئة المحيطة.

وكشف الباحثون اليابانيون أنه يمكن بطريقة مماثلة إنتاج جزيئات ضوئية حرارية تستجيب بطريقة محددة مسبقًا للتغيرات عند تعرضها لدرجات الحرارة أو الضوء.

وأوضح الباحثون الكيميائيون جامعة “أوساكا” اليابانية أن هذا سيجعل من الممكن استخدام الحبر لإنشاء مواد ذكية. بما في ذلك المحولات الضوئية، وأيضًا جيل جديد من الإلكترونيات.

قال “دايتشي كيتاغاوا” إن نتائج تجارب الفريق ستجعل من الممكن إنشاء مواد وجزيئات جديدة لا يمكن تغيير بنيتها بمساعدة الضوء فحسب. بل وبالحرارة، وهذا يفتح الطريق أمام تطوير مواد وظيفية جديدة.