響應(yīng)性光子晶體是一種能夠?qū)ν饨绱碳ぷ龀龇磻?yīng)的新型智能材料，可以通過(guò)觀察顏色的變化來(lái)判斷外界刺激的變化，在顯示、防偽、傳感等眾多領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。其中水響應(yīng)光子晶體因其無(wú)污染、環(huán)保的特點(diǎn)而受到廣泛關(guān)注。

近日，大連理工精細(xì)化工國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室張淑芬教授團(tuán)隊(duì)在ChemicalEngineering Journal上發(fā)表了題為“Fast Water-Response Double-Inverse Opal Films with Brilliant Structural Color”的文章，首次制備出響應(yīng)速度快、顏色亮麗的新型水響應(yīng)雙反蛋白（WRDIO）光子晶體膜材料，作為非染料基的水寫(xiě)材料，遇水即顯示亮麗的結(jié)構(gòu)色，具有廣闊的應(yīng)用前景。

圖1.氫鍵誘導(dǎo)潤(rùn)濕性改變的雙反蛋白光子晶體膜的原理和功能示意圖

它的原理類(lèi)似蓮蓬結(jié)構(gòu)，將聚苯乙烯（PS）微球引入到反蛋白骨架中，制備了粒子嵌套的雙反蛋白結(jié)構(gòu)。水響應(yīng)是指通過(guò)誘導(dǎo)反蛋白骨架孔內(nèi)的PS球在水環(huán)境中從隨機(jī)分布到受液體浮力作用而均勻分布，從而消除光散射干擾，產(chǎn)生亮麗結(jié)構(gòu)色的過(guò)程。

圖2.氫鍵誘導(dǎo)潤(rùn)濕性轉(zhuǎn)變的表征