「最も黒い布」を開発、極楽鳥の羽毛から着想（画像あり） (2/2)

「最も黒い布」はどのように作られたのか

研究チームは一般的なメリノウールを基材とし、自然界の光吸収構造を再現するために2段階の加工を施しました。

まず布全体をポリドーパミンで染色し、メラニンに近い黒色が繊維内部にまで浸透するように処理しました。

この工程は後に表面を削るプラズマ処理で色が薄くなることを防ぐためにも必要で、布全体を均一に暗く保つ役割を果たしました。

次に布をプラズマ処理し、表面をナノレベルで削ることで極めて細い繊維をつくり、それらが倒れて束状になった構造、さらにナノメートルサイズの微細な孔を形成しました。

これらの微細構造が組み合わさることで光が繊維内部で何度も散乱し、外に逃げにくい“光の迷路”が布の表面に生まれるのです。

その結果、UBWは角度に依存しない強力な光吸収性能を示し、極端に低い反射率を実現することができました。

この加工を施しても、「布地としての柔らかさ」や「通気性」は維持されており、圧縮や折り曲げによる黒さの劣化もほとんどありませんでした。

さらに洗浄処理を数回加えても黒さが大きく変化せず、実際の衣服としての利用可能性が示されています。

研究チームはこの技術を羊毛だけでなく絹や綿にも応用できると考えており、すでに特許出願の準備を進めています。

この最も黒い布であるUBWは、光の吸収が非常に効率的であるため、望遠鏡やカメラ内部の迷光防止、太陽熱を利用する装置、熱迷彩技術、舞台演出や展示芸術など、多様な領域で応用が期待されています。

自然の知恵と人工技術が交わることで生まれた今回の成果は、私たちが日常で使う布が持つ可能性を大きく広げてくれるかもしれません。