阿尔托大学 光耦合光纤的示意图和甲基纤维素基光纤在环境光和紫外光下的照片
信用:维尔海宁和诺娜帕 坦佩雷大学和阿尔托大学的研究人员已经用甲基纤维素——一种常用的纤维素衍生物——开发出了光纤
这一发现为使用可持续和环境友好的纤维加工的短距离光纤开辟了新的途径
这项发现发表在《小》杂志上
最先进的石英玻璃光纤可以以极低的光损耗传输数十公里的光信号，并提供高容量的通信网络
然而，它们的脆性、低拉伸性和能量强度使得它们不太适合于局部短程应用和装置，例如汽车、数字家用电器、织物、激光手术、内窥镜检查和基于光纤的可植入装置
这些问题的可持续解决方案可以在基于生物聚合物的光纤中找到
坦佩雷大学副教授诺娜帕说:“纤维素原料的广泛供应为通过可持续的纤维加工路线来揭示可再生材料在实际应用中隐藏的潜力提供了一个绝佳的机会。”诺娜帕的研究团队正在开发基于生物聚合物的短距离应用光纤
传统上，聚合物或塑料光纤用于短距离应用，但是它们的加工可能涉及相对高的温度和危险化学处理的使用
“通过使用甲基纤维素水凝胶，我们已经表明光纤可以在室温下使用简单的挤出方法生产，无需任何化学交联剂
诺娜帕说:“制成的光纤高度透明，机械强度高，柔韧性好，光损耗低。”
适用于多功能传感器的生物聚合物基光纤 除了纯光信号传输之外，甲基纤维素光纤可以被可行地改性和功能化
“水凝胶基质允许直接添加各种分子和纳米粒子，而不损害纤维的机械性能或光传播能力，使它们适合多功能传感器，”该论文的第一作者、博士生研究员维尔·海宁说
例如，掺入极低质量分数的蛋白质包覆的金纳米团簇产生了发光光纤，并且还用作基于纤维的有毒金属离子传感器
总的来说，所呈现的结果以及纤维素衍生物和原材料的丰富鼓励了对纤维素衍生的光学部件和设备的进一步研究和优化
“低衰减系数、高光稳定性的发光金纳米团簇-甲基纤维素复合光纤”发表于Small
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
