华丽的彩虹色，弹性薄膜区分糖

彩虹和糖可能会让人联想到某种小精灵品牌的早餐麦片。但现在，ACS Nano的研究人员报告了一种万花筒般的薄膜，可以用手拉伸时显示出多种颜色，可以区分不同的甜味剂。当用一个简单的装置均匀拉伸时，这种材料增强了14种用染料标记的糖的独特荧光强度的变化，从而区分饮料和汗液样本中的糖。观看彩虹电影的视频。

饮料中的甜味可能来自多种糖，包括蔗糖、果糖和葡萄糖，以及不太常见的麦芽糖。人们的汗液中也含有糖，可以通过无创监测血糖来追踪。单凭味道或外观很难判断存在哪些分子;相反，他们通常用复杂的方法和精密的仪器来识别。为了简化检测过程，李凤玉和他的同事们之前在一个变色芯片传感器中使用了光子晶体——聚苯乙烯纳米球体，当含糖化合物在附近时，它的颜色会发生变化——来区分12种不同的糖。但是这些传感器不是可穿戴的，所以李春宝和一个新的团队想把光子晶体纳入一个可拉伸的易于携带的薄膜中，看看彩虹色的平台是否也可以检测和区分糖。

研究人员将排列整齐的聚苯乙烯纳米球嵌入到聚丙烯酸酯薄膜中。最初，这种胶状材料看起来是红色的，但当用均匀的力拉伸时，它的颜色就会从彩虹红变成粉色、橙色、黄绿色、浅绿色，最后在拉伸40%时变成深绿色。当用手拉动时，这种材料会产生万花筒般的颜色，因为材料的不同部分受到不同的力。

在最初的实验中，研究人员发现，拉伸薄膜可以增强附着在染料上的14种糖的荧光信号。然后，这些信号可以彼此排序。为了验证该传感器是否能在真实世界的样品中发挥同样的作用，他们将6种市上可买到的饮料与茜素红s -2-二苯硼酸2-氨基乙酯染料混合，形成荧光复合物。将含有这些复合物的溶液点缀在薄膜上，然后拉伸薄膜，在两种不同波长的光下测量荧光强度。由于每个样品的糖染料复合物产生独特的信号，它们可以彼此区分。该传感器还区分了六个人的汗液样本。基于这些结果，研究人员表示，这种可拉伸的彩色材料可以被整合到可穿戴设备中，用于糖的环境、临床或健康监测，或经过修改以检测其他物质。