范同祥博士和他的团队在中国上海交通大学进行了很长时间的研究,目的是探究为什么这些生物具有惊人的产生特洛伊斯伊瓜斯(Troides aeacus)和凤蝶(Papilo helenus)蝴蝶的翅膀的能力。来自阳光的热量。
他们的结果发表在美国化学学会(ACS)的第243届全国会议和博览会上。
红色海伦(Papilio helenus),燕尾蝶的图片,可以在印度和东南亚找到。
不是黑度,而是底层架构
黑色比其他任何颜色都更有效地从光中产生热能。特别是,黑蝴蝶依靠一种叫做黑色素的色素来产生热量,以弥补在寒冷天气下其新陈代谢所缺乏的热量。
黑色素对人类也是必不可少的,但方式却不同:黑色素的含量较高有助于我们保护皮肤免受阳光伤害。
蝴蝶的有趣之处在于其翅膀的结构也有助于增加热量的产生。通过使用电子显微镜,上海的研究人员能够识别这些蝴蝶翅膀上的鳞片状特征,这不仅可以吸收更多的热量,而且可以减少光的反射。
如下所示,蝴蝶翅膀上的比例结构非常复杂:
信用:美国化学会
希望这项研究可以帮助某些太阳能技术的发展。当然,这并不是第一次观察其他物种的进化特征导致科学和更好技术的新发现-只是看看飞机和鸟类形状的相似性,这是仿生学的另一个突出例子。
研究小组的发现可能会帮助我们改善依赖于太阳光作为热源的任何技术的性能。在过去的几年中,此类技术已有许多改进,例如利用太阳热的太阳能热系统,但没有一个具有生物学基础的(至少不是我能想到的)。毫无疑问,太阳能集热器可以使人类受益,这是该团队关注的重点,但是谁知道这一研究是否将用于在居民场合或作为北极服装的集成部分来增加被动式太阳能采暖呢?
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