Cercetătorii de la Universitatea din Bristol s-au inspirat din anatomia calmarului și din cea a peștelui zebră (danio perio), pentru a crea mușchi artificiali capabili să își modifice culoarea prin simpla acționare a unui comutator. Aceștia ar putea fi folosiți în realizarea „hainelor inteligente”, de natură să ne ofere, printre altele, mijloace de camuflare.
Unele familii de amfibii, pești, reptile și cefalopode dispun de celule specializate denumite cromatofori, care coțin pigmenți și, atunci când sunt activate, creează efectul optic care face să pară că o caracatiță sau un cameleon își schimbă culoarea.
Pentru început, echipa de cercetători britanici a analizat calmarul. Mecanismul de modificare cromatică folosit de cefalopod se bazează pe un sac umplut cu pigmenți înconjurat de o serie de mușchi. Atunci când acei mușchi se contractă, sacul este presat și se extinde, ceea ce dă impresia că animalul și-a schimbat culoarea.
Pentru a imita această funcție în laborator, cercetătorii au folosit elastomeri dielectrici – materiale moi, flexibile și inteligente conectate la un circuit electric. Atunci când un voltaj este aplicat, materialul se dilată, întocmai asemenea sacului calmarului. Dacă elastomerii sunt scurtcircuitați, atunci revin la forma inițială.
Peștele zebră, în schimb, are un mecanism diferit. Cromatoforii săi au un rezervor de pigment negru fluid, care circulă spre suprafața pielii și se răspândește ca o pată de cerneală. Acest lucru face să pară că dungile negre ale peștelui se măresc, până când el devine complet negru.
Pentru a imita și acest mecanism, specialiștii au prins ca într-un sandvici un strat de siliciu între două lamele de sticlă de tipul celor folosite pentru microscoape. Două mici pompe confecționate din elastomeri dielectrici au fost apoi poziționate pe fiecare fațetă a „sandviciului”, pompând una un lichid alb și cealată cerneală neagră prin tuburile de siliciu. Acționând pompele printr-un curent electric, fluidele alb și negru se pot înlocui reciproc printre lamele, schimbând culoarea siliciului din alb în negru și invers.
Potrivit cercetătorilor, ambele copii ale cromatoforilor pot fi folosite în aplicații din viața reală. Ambele sunt scalabile și adaptabile și pot fi integrate în pielea artificială, care se poate întinde și deforma, păstrându-și eficiența în funcționare.
