Команда исследователей из Корнелльского университета добилась выдающегося прорыва, создав самый тёмный текстиль, когда-либо зарегистрированный в научной практике. Учёные применили биомимикрию, повторив природный механизм перьев riflebird — птицы райского семейства, известной своей уникальной способностью поглощать почти весь падающий свет.
Чрезвычайная чёрнота перьев этой птицы достигается благодаря высокому содержанию меланина и сложной иерархической структуре плотных бородок, которые направляют свет внутрь и предотвращают его отражение. Исследователи лаборатории Responsive Apparel Design (RAD) проанализировали этот механизм и решили воспроизвести его в текстильных волокнах.
Белая ткань из мериносовой шерсти была окрашена полидофамином — синтетическим аналогом меланина. Затем материал подвергли плазменному травлению, создав на поверхности волокон плотные нанофибриллы — микроскопические игольчатые структуры, имитирующие светоловящие бородки птицы.
Результаты оказались впечатляющими: средняя отражательная способность материала составила всего 0,13%, что делает его самым тёмным текстилем, известным на сегодняшний день. В отличие от природных структур и коммерческих аналогов, новый материал сохраняет свою ультрачёрность под углом до 120 градусов, не меняя оттенка при наклонном освещении.
Технология легко масштабируется, подходит для натуральных волокон (шерсть, шёлк, хлопок) и имеет широкий потенциал применения — от солнечных тепловых установок и оптических приборов до терморегулируемого камуфляжа и инновационной одежды.
Исследователи подали патентную заявку через Центр технологического лицензирования Корнелльского университета (CTL) и планируют коммерциализировать разработку. Результаты опубликованы в журнале Nature Communications в статье «Ultrablack Wool Textiles Inspired by Hierarchical Avian Structure», авторами которой являются директор RAD Lab Ларисса Шеперд, а также аспиранты Хансади Джаямаха и Кюин Пак.
