斯坦福大学最近推出了一项新技术，让我们能够把材料的纹理和颜色分开控制。他们采用了聚合物PEDOT:PSS，这种材料碰到水会膨胀，干了之后又能收缩。研究人员通过电子束把PEDOT:PSS的不同部位变得吸水能力不一样，再用微流控系统送液体进去，就能把表面变成各种地形。 头足类动物比如章鱼，它们能把皮肤的肌肉纤维控制得很精准，一下就能让表面变成沙砾或者岩石那样的样子。这个仿生学的灵感给了美国斯坦福大学团队很大的启发，他们终于攻克了之前在动态伪装上遇到的一个大难题：以前的材料要么只能调颜色，要么只能改形状，没法同时把这两样事情都做得像生物那样灵活。 以前做仿生伪装遇到的麻烦是，只能通过纳米结构来调颜色，但要是想让表面变得粗糙或者光滑，像亮度和颗粒度这种物理属性，很难实时地变来变去。章鱼就不一样了，它皮肤里的色素细胞管颜色变化，肌肉纤维管形状变化，这两个系统既独立运作又互相配合得很好。斯坦福的团队模拟了这种机制，做出来的材料不仅能变形，还能对刺激响应得特别精确。 实验结果显示，这个薄膜系统在变了几百次形之后还是很稳的。它用的柔性基底设计很方便贴在曲面上用。这种技术未来可能有三个发展方向：军用方面可以开发新一代的伪装装备；民用方面能让衣服随环境或者心情变样子；工业上可以给机器人更好的环境交互能力。 不过现在这个技术还有些地方需要验证一下，比如在特别热或者特别湿的环境里能不能用得住。自然界总是给科学家很多灵感，从荷叶怎么自清洁到鲨鱼皮怎么减少阻力，再到现在的章鱼拟态。这次研究不仅提升了我们对生物机制的理解，也说明未来的材料可能会变得越来越像有生命一样会感知、会响应。 当人造物越来越像自然造物的时候，我们创造的就不仅仅是新材料了，这其实是在重新定义什么是存在的形式。我们在推动技术进步的同时，也要考虑一下伦理和军事应用跟民用转化之间的平衡问题。