有时，技术问题的最具创新性的解决方案就隐藏在我们的眼皮底下，或者更确切地说，隐藏在我们自己的后院。情况是这样的 叶蝉, 常见昆虫 它产生神秘的粒子，称为 支气管体。这些大自然的微小宝石可能是开发革命性光学材料的关键，来吧 隐形装置 涂层以更有效地捕获太阳能。
宾夕法尼亚州立大学的一组研究人员揭示了溴化体的秘密，为新一代仿生技术铺平了道路。
神奇的防反射“气球”。
想象一个微小的空心球体，大小只有 600 纳米（大约是细菌大小的一半），表面布满 200 纳米的孔。自然工程的奇迹：它就是 Brocosome，叶蝉产生的颗粒来覆盖它们的身体。
但这些奇怪的微观“气球”有什么用呢？几十年来，科学家们一直对这个问题感到困惑。一些人猜测它们是用来保持昆虫清洁的，另一些人则认为它们是为了让昆虫防水。
今天，感谢教授带领的团队的工作 黄德成，我们有一个令人惊讶的答案。 Brochosomes 是一个非常复杂的抗反射系统， 能够吸收高达 94% 的入射光！
叶蝉：捕食者看不见（而且不仅仅是）
到底为什么叶蝉要担心反射光呢？很简单：避免被掠食者看到。许多捕食这些昆虫的动物，例如鸟类和爬行动物，都拥有延伸至紫外线的视力。你猜怎么着？ Brochosomes 非常适合精确吸收紫外线波长，从而使叶蝉 他们的敌人几乎看不见。
但这还不是全部。 研究人员发现，支气管体表面孔的大小对于分散可见光也至关重要，从而形成一种全方位的“抗反射盾”。简而言之，由于这些巨大的颗粒，叶蝉实际上可以从视线中“消失”。也感受一下 那好闻的 仿生， 真的？ “复制”大自然巧妙的解决方案来解决工程问题的科学。我为之疯狂。
从蜂鸣器到未来的技术
我知道，有人（矛盾的是，他们甚至可能不会阅读这篇文章，只停留在社交媒体上的头条新闻上）会说：一切都非常有趣，但这与我们人类有什么关系呢？嗯，非常喜欢。了解叶蝉支气管体光学特性的机制可以为无数技术应用铺平道路。
想想可以让我们隐形的装置，就像《哈利·波特》电影中的隐形斗篷一样。或者用于太阳能电池板的超高效涂层，可以捕获光线而不反射光线。那么超强防晒霜或光学加密系统（数据仅在特定波长下可见）又如何呢？可能性几乎是无限的。
如何构建人工支气管体？
在充分利用支气管体的潜力之前，研究人员必须克服一个重大障碍：能够在实验室中复制它们。它们的几何形状非常复杂，复制它们长期以来一直是科学家们的一个难题。
但宾夕法尼亚州立大学队并没有放弃。利用尖端的 3D 打印技术，他们成功地创建了溴化体的合成“复印件”，其尺寸比其自然尺寸（约为人类头发直径的五分之一）放大了 20.000 倍。这是“逆向工程”的真正杰作，可以详细研究这些粒子的光学行为。
总结一下
如强调 王林, 该研究的第一作者 (我在这里链接到你），对于材料科学家来说，大自然是一位不可思议的老师。叶蝉只是拥有技术创新宝贵秘密的众多动物之一。 “这不仅仅是昆虫，”王说。 “我是灵感的源泉。”
叶蝉微小的身体背后隐藏着光学工程的奇迹，这是数百万年进化的结果。谁知道，有一天他会给我们带来堪比科幻电影的技术。
