导读 液晶有自己的相。它们可以像液体一样流动，但由于其分子排列有序，因此可以轻松操纵它们来反射光线。这种灵活性使液晶成为节能手机、电视和...
液晶有自己的相。它们可以像液体一样流动，但由于其分子排列有序，因此可以轻松操纵它们来反射光线。这种灵活性使液晶成为节能手机、电视和电脑显示屏的首选材料。
在《自然化学》杂志的一项新研究中，达特茅斯学院和南卫理公会大学的研究人员暗示，未来有一天液晶还可能实现其他应用，这些应用全部由自然光提供动力。这些应用包括液晶激光器、可轻松打印和擦除的显示屏，以及可添加到钞票上以阻止伪造者的微型标签。
这些奇妙装置的核心是一种合成分子开关，它可以触发液晶的形状变化，使其反射不同的颜色。该开关由达特茅斯大学化学教授伊凡·阿普拉哈米安的实验室设计，由有机分子三蝶烯和一类称为腙的化合物组成，腙可以通过光脉冲打开和关闭。
在这项研究中，Aprahamian 和他的同事们表明，腙可以以某种方式附着在三蝶烯上，从而破坏分子的对称性，使其具有手性。手性分子有两种镜像形式，就像我们的手一样，它们不能完全叠加在一起。
当手性三蝶烯与液晶分子相互作用时，它会引发一系列事件，导致其他液晶分子排列成行，重新排列成扭曲的、类似 DNA 的螺旋。
在螺旋形式中，液晶会根据其螺距(即螺旋结构中线圈之间的距离)反射不同波长的环境光;拉伸和压缩螺旋会触发颜色变化。在自然界中，变色龙和头足类动物也利用结构特征立即融入周围环境，而不会对皮肤造成任何色素变化。
“通过增加或减少螺旋结构的音高，我们可以控制它反射的颜色，”Aprahamian 说。“把它想象成演奏手风琴。我们不是压缩和扩展乐器来控制你听到的音调，而是使用光来控制你看到的音高和颜色。”