最近在2026年3月2日的《人民日报》上，报道了美国斯坦福大学博士生西达尔特·多希他们团队的一项新研究。这个研究成果发表在了《自然》杂志上，是给受头足类动物启发而开发出来的一种新型聚合物材料。这种材料和章鱼、乌贼这些动物一样，能根据周围环境改变自己的颜色和纹理。所以我们可以把这个材料叫作“仿生材料”。 多希在接受采访时说，“头足类动物是通过调控皮肤上的乳突和色素细胞来改变自身纹理和颜色的。”为了把这个自然机制在工程材料上复现，研究团队偶然发现了PEDOT:PSS这种导电聚合物有个有趣的现象。他还说，“PEDOT:PSS被电子束照射的区域遇水膨胀能力被抑制了，而未照射的区域可以自由吸水膨胀。”这个发现让他们找到了突破口。 然后，他们就利用高精度的电子束光刻工具在聚合物薄膜上制作出各种图案。当薄膜浸泡在不同液体中时，会发生可逆的局部膨胀或收缩，从而隐藏或显示预设的图案。另外，他们还通过在金属层间夹入聚合物薄膜构成一个光学谐振腔来调控颜色变化。 更重要的是，“这个材料可以独立调控纹理和颜色。”多希给这种材料装上两套可以独立开关的系统，一套控制纹理变换，另一套控制颜色变化。经过实验证明，“这个材料响应速度非常快，”“纹理和颜色切换可以在短短20秒内完成。”还有，“经过250次循环使用之后性能也不会减弱。” 这些特性让这个仿生材料在很多领域都有应用潜力。比如动态伪装、自适应显示、智能建筑还有互动艺术等方面都可以用到这个技术。 然而从实验室走向现实还有很多挑战要解决。“目前它的驱动方式是液体浸泡。”所以它的便携性和环境适应性受到了一定限制。不过“他们也发现电化学手段也能驱动类似薄膜发生溶胀。”如果未来能实现全电子化控制的话就更好了。 另外，“现在制备工艺所需的电子束光刻技术成本较高。”北京大学工学院喻俊志教授说，“这次创新主要在于通过电子束预先编程材料内部的差异，”“还有双层结构设计实现了形变与变色的独立调控。”喻俊志教授认为，“这种受头足类动物启发的表面动态调控新方法为智能材料设计提供了新思路。”他还指出，“这也为仿生机器人的外观自适应与伪装技术开辟了新途径。”