日本研發(fā)“LED發(fā)光假睫毛”

如今人們的妝扮推新出奇，如果哪天突然看到一個妹子的眼睫毛在發(fā)光，千萬不要驚奇。據(jù)日媒ITmedia報道，日本立命館大學研發(fā)了一款LED“發(fā)光假睫毛”，無需電池和電線，還能跟隨音樂旋律閃爍。

原來，這是日本立命館大學與日本化妝品公司資生堂共同開發(fā)的，發(fā)光的是一個小型電力接收器，由直徑1毫米、長3厘米的光纖、天線等設(shè)備和LED組合而成。

將其安裝在假睫毛上，然后通過無線電向接收器上輸送電力，無線電傳輸距離可達1.5米，電力達到10瓦特。

LED光療連身衣，可在家治療黃疸新生兒

隨著穿戴式裝置與物聯(lián)網(wǎng)日漸普及，其應用范圍不單單僅侷限于3C消費性產(chǎn)品，未來更彈性與輕便的穿戴式智慧產(chǎn)品將會陸續(xù)推出，近日羅得島大學(URI)的學生便研究出結(jié)合LED光療的醫(yī)用連身衣，讓罹患黃疸的新生兒可以在家接受光療，同時醫(yī)生也可遠程接收其生理數(shù)據(jù)。

由于肝臟或是脾臟的問題，黃疸癥患者無法正常代謝血液中的膽紅素，導致眼球與皮膚發(fā)黃。目前黃疸新生兒主流的治療方式為「光療箱」，利用箱內(nèi)的燈來分解膽紅素，但內(nèi)部的嬰兒在治療期間無法跟家長肢體接觸，且需要用防護眼鏡來保護眼睛。

而名為「Jaundice Suit」的穿戴式裝置是搭載數(shù)百顆LED燈的嬰兒用連身衣，可包覆嬰兒的手臂、腿與軀干，且該連身衣可聯(lián)網(wǎng)并收集人體的生理數(shù)據(jù)，內(nèi)部的LED燈也可以遠程控制。研發(fā)學生Joshua Harper表示，這項裝置彌補了過往設(shè)備的不足。

Jaundice Suit內(nèi)建的LED燈能分解嬰兒身體內(nèi)的膽紅素，避免兒童的眼睛受到光療的損害，在醫(yī)療研究上，醫(yī)生能遠程測量心率與活動狀態(tài)，能紀錄患者在醫(yī)院以外的數(shù)據(jù)，家長則是更容易參與護理。但其缺點是僅覆蓋軀干與四肢，需要更長的治療時間。

瑞士聯(lián)邦材料測試與開發(fā)研究所(EMPA)去年11月初也有相似的研究成果，其為黃疸新生兒研發(fā)出穿戴式LED光療睡衣，利用特殊的編織方式，讓光纖與紡織技術(shù)相結(jié)合，并用LED 設(shè)置為光纖導光管的光源，控制編織角度，讓光波長保持在470nm左右，且能照射到皮膚上。

新生兒黃疸癥是嬰兒常見的病癥之一，各國皆有投入相關(guān)研究，而隨著LED技術(shù)的進步，也出現(xiàn)LED光療法。根據(jù)丹麥奧爾堡大學附設(shè)醫(yī)院(Aalborg University Hospital)在2015年的研究，波長459nm的藍LED光和波長497nm的綠松色LED皆對黃疸癥具有治療功效。

有了LED燈，植物也能在太空生長

在星際電影中，有不少劇情是航天員在太空站種植植物，利用植物生長燈讓植物在太空站生長，例如2015年的電影The Martian(絕地救援)，就是透過可種植作物的火星土壤與LED燈具種出一片蔬菜園。

類似劇情在未來也有可能實現(xiàn)，且屆時不需要用到任何土壤。透過全環(huán)境控制種植(CEA)系統(tǒng)，能用最少的水和能源，用LED燈泡代替日光，可無視氣候、地點或季節(jié)，在任何地方種植植株，不僅可以緩解越來越急迫的農(nóng)糧問題，也可以應用在太空站，讓航天員可以食用新鮮的蔬菜。

國際太空站(ISS)的航天員在2014年啟動「Veg-01」太空農(nóng)場計劃，成功利用紅、藍及綠色LED燈培養(yǎng)第一批紅色羅蔓生菜，也在2016年讓太空百日菊開花，當時美國國家航天總署(NASA)更表示，希望在 2018 年能在太空種植西紅柿。

而加拿大貴湖大學(Guelph)也正研發(fā)相關(guān)技術(shù)，希望航天員可以在月球或是火星上種植植物，并提升航天員的生活質(zhì)量，其受控環(huán)境系統(tǒng)研究設(shè)備中心(CESRF)正尋找航天員在長期任務中適合種植的植株，且由于月球與火星的壓力較地球小，貴湖大學也致力于研究減壓的溫室。

在太空中也無法保證擁有足夠的太陽，因此需要透過植物生長燈，用不同的光譜種植植物。其中隨著LED技術(shù)的演進，其發(fā)光效率與功率越來越高，應用除了路燈與車燈也擴大到植物燈，如今更可以當作植物的唯一照明來源。

LED可以裝置不同的芯片來發(fā)出特定波長的光，相同的植物在不同的燈光下會有不同的色素累積與味道，植物的次級代謝產(chǎn)物(Secondary metabolites)也會對波長有不同的反應，這些變化在提升植物口感與藥物研究都很有幫助。

因此除了研究太空植物，貴湖大學的CESRF同時也與藥用植物產(chǎn)業(yè)、LED產(chǎn)業(yè)與其他CEA系統(tǒng)公司合作，希望能藉由多方合作，為藥用植物領(lǐng)域提供技術(shù)。

石墨烯納米帶首次可控穩(wěn)定發(fā)光

意大利和法國研究團隊首次通過實驗觀察到7個原子寬的石墨烯納米帶的高強度發(fā)光現(xiàn)象，強度與碳納米管制成的發(fā)光器件相當，并且可以通過調(diào)節(jié)電壓來改變顏色。這一重大發(fā)現(xiàn)有望極大地促進石墨烯光源的發(fā)展。相關(guān)成果發(fā)表在最近一期的《納米快報》雜志上。

石墨烯納米帶被顯微鏡尖端部分懸掛起來，可見到明亮的光。

這項新研究由意大利CNR納米科學研究所和法國斯特拉斯堡大學的研究團隊共同完成。研究人員介紹，一般來說，分子尺度器件構(gòu)成的基本系統(tǒng)非常有趣，但相當不穩(wěn)定，產(chǎn)生的信號量有限。但此項研究證明了單條石墨烯納米帶可被用作強烈的、穩(wěn)定的和可控的光源，這是實現(xiàn)納米有機體系應用于光電子真實世界的決定性步驟。

盡管石墨烯的優(yōu)良電子性質(zhì)被廣泛研究，但科學家對其光學性質(zhì)知之甚少。將石墨烯作為發(fā)光器件的缺點之一，是石墨烯片不具有光學帶隙。但最新研究表明，當石墨烯被切成幾個原子寬的薄帶后，就獲得了相當大的光學帶隙，帶來了發(fā)光的可能性。

實驗結(jié)果預示著，石墨烯納米帶具有尚待開發(fā)的巨大潛力。測試表明，單條石墨烯納米帶展現(xiàn)出高達每秒1000萬個光子的強烈光學發(fā)射，強度比單分子光電子器件的發(fā)射高100倍，可與碳納米管制成的發(fā)光器件媲美。

此外，研究人員還發(fā)現(xiàn)，電能轉(zhuǎn)換隨著電壓變化而變化，為調(diào)節(jié)光的顏色提供了可能。這些觀察結(jié)果為進一步發(fā)掘石墨烯納米帶發(fā)光的潛在機制，做了很好的鋪墊。未來，研究人員還會探討石墨烯納米帶的寬度對發(fā)光顏色的影響，因為有望利用這種寬度調(diào)節(jié)來控制帶隙大小。當然，最重要的是關(guān)注如何將石墨烯納米帶器件集成到更大的電路中。(來源：科技日報)

韓國研發(fā)新型OLED，可做衣服

來自韓國電氣工程學院的kyung cheol choi教授和他的團隊，他們在超薄發(fā)光二極管上取得了顯著的成就。這項由博士候選人Seonil Kwon領(lǐng)導的研究于12月6日在國際納米雜志，納米快報上在線發(fā)表。據(jù)這個團隊預測，這種高效且持久的發(fā)光二極管技術(shù)，將被廣泛應用于可穿戴顯示器。

當前的可穿戴顯示器一般基于OLED屏幕，由于可穿戴設(shè)備的尺寸限制，現(xiàn)有的屏幕無法取得很好的顯示效果。

為了解決這個問題，kyung團隊設(shè)計出了一種可以與纖維相容的OLED結(jié)構(gòu)，通過在纖維的三維結(jié)構(gòu)浸涂的方法，該小組成功的設(shè)計出基于纖維的OLED發(fā)光二極管。

這個團隊同樣證實了這種纖維有機二極管在經(jīng)受住4.3%拉伸應變，同時還能保持暢通90%的電流效率。而且，他們可以編織成紡織品和針織服裝，不會造成任何問題。

另外，這種技術(shù)允許在比人的頭發(fā)還薄的纖維上制作有機二極管。需要注意的是，所有工作都是在負105度的低溫環(huán)境下進行的。

Choi教授表示：“現(xiàn)有的可穿戴顯示器由于其性能太低，在適用性上有局限性，然而這種技術(shù)可以制造出高性能的光纖有機二極管，這種簡單的、低成本的工藝流程為光纖可穿戴顯示器開辟了一條商業(yè)化道路?！?