韓國首爾街頭「在下雨時才會出現的神奇塗鴉」是一種什麼材料？

01-29

我只知道文章提到了hydrochromatic這個材料的名字。

詩意的畫面——你若下雨，便是塗鴉

題主，你好。其實，Hydrochromatic並不是材料的名字，這個詞的意思是指感濕變色特性的意思。

Hydrochromatic Materials是指一類能夠感應周圍濕度和溫度變化的類感測器複合材料

如果右邊那副圖不是P上去的，首爾街頭的感濕塗鴉應該是屬於其中的一種叫做「Hydrochromic Ink」——感濕油墨

簡單介紹一下這個感濕油墨材料：

事情還得從聚丁二炔（Polydiacetylenes）這個小塊頭說起，話說聚丁二炔（簡稱PDAs）這小子還是有點能耐，它是由許多單體丁二炔聚合而成，一不注意能引起你的密集恐懼症呢：

由許多小光棍一層一層堆積而成的它，十分傲嬌：它的這種超分子結構限制了主鏈骨幹的移動性，同時又允許大量而又有效的p-軌道的重疊——用不扯犢子的話說就是，團聚了的PDAs能吸收最大650nm的波長，也就是紅光。當暴露在適當的溶劑中時，這種團聚的藍色的超分子會立即（30us）分裂為單個的PDAs，從而導致側鏈變得十分靈活可以自由旋轉，於是藍色→黃色的顏色轉換反應隨之產生。

然而，一個韓國哥們閑的無聊，覺得不爽，他不整容反而整起分子來。他把二十五烷二炔酸（10,12-pentacosadiynoic acid，簡稱PCDA）與氫氧化銫（CsOH）的四氫呋喃（THF）溶液混合常溫攪拌了一個小時，於是就······對了，忘了說，這個哥們叫做Joosub Lee.

於是就出現了一種黏黏的膠體，他把這個叫做PCDA-Cs，這還沒有完，他把PCDA-Cs塞進傳統的噴墨印表機中打到聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）這種基底上，然後玩一玩發現：

先用紫外光照射10秒，變藍了，然後噴些水上去以後，變紅了。

然後，他用帶水的圓珠筆在這種基質上寫了「PDA」這幾個字：

字體肯定變紅了，但是他再一加熱，果然消色了，回溫後字體又粗線了。這種特性叫做「 thermochromism」——熱致變色性。

細心觀察後他發現：

從上圖d可以看到，紅度的高速增加集中在從接觸的10微秒到最高值的40微秒，也就是說PDA與水性介質的反應時間只要40-10=30微秒，這是很快的反應機制了。

並且，他還看到，要展示出這種熱致變色性（thermochromism），摻入的銫（Cs）摩爾數必須要超過或者等於0.8mol。

通過emission光譜實驗，他的idea得到了驗證：

紅光的波長範圍：620nm--760nm正好對應波峰的位置。

然而，他沒有研究出這種觸水顏色反應的機理，於是他繼續探究：

通過掃描電子顯微鏡（SEM）的觀察，他看到加水前的聚集體向接觸水後的鬆散的片狀物方向發展，粉末衍射譜圖（XRD）的的好幾個超晶格衍射峰的出現也驗證了他的想法：

他的推測是，在PDCA-Cs這種團聚物發生水合反應時，原來一層一層的片狀小分子之間又插入了水分子，使得層間距加大了，而這種由於水促原理（water-promoted）加大的層間距直接導致原來碼的立立整整的p-軌道發生了部分扭曲，所以導致了藍變紅的反應發生：

這還沒完，他又開始了一下部計劃：既然銫元素可以，辣么鋰、鈉、鉀和銣這些第一主族的小哥們呢？

他一試，亞麻跌，真不行。

為毛不行？

The results of contact angle measurements show that the hydrochromism of the polymer ?lm is governed by the size of the counter cation in the PDA complex.

跟原子尺寸有關，太小了，搞不動。

然而，這件事深深的傷害到了他，於是他決定火力全開：他對炔烴碳上的取代基動手動腳：

你們也看到了，TCDA（10,12-tricosadiynoic acid，二十三碳二炔酸）比PCDA（二十五碳二炔酸）在炔烴碳上的取代基少了兩個碳，而HCDA在另一個炔烴碳上的取代羧基上比TCDA少了兩個碳。然後他把這些超分子基團跟鉀和銣這些元素組裝，發現：

圖中RH表示Relative humidity/%，即相對濕度

同一種前置組裝元素下，碳鏈越短，濕度靈敏度反而越高，而同一碳鏈長度下，組裝元素原子半徑越大，濕度靈敏度越高。

他找到，TCDA-Cs這種材料的濕度反應區間最小。PCDA-Cs的濕度靈敏度雖然不如TCDA-Cs，但是它的紅色強度很高，屬於優化材質。

於是Joosub Lee小哥們把它用在了指紋標記和識別上，下圖密集恐懼症者慎入：

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跳回主題，只要選好材質和其對應的濕度範圍，當然可以出現如下景觀：

其實，這個不是只有一種材料，之前報道過的Neverwet噴霧，也有這種效果：

~據悉，NeverWet 防水噴霧單瓶售價 20 美元。我等屌絲還是可以用這種方式在女生宿舍樓下來一場雨天浪漫表白的。

另外，咱們自己也有這種專利，而且做的也不必韓國人差哦：

參考資料（沒改格式）：

1.「Hydrochromic conjugated polymers for human sweat pore mapping」——Nature Communications

2.「Hydrochromic molecular switches for water-jet rewritable paper」——Nature Communications

3.RainWorks 街頭藝術，防水設計讓雨天更美

假如有需要上面文獻的，請私信

沒有人看出來是這兩張圖片是p上去的嗎

這種材料全名是adobephotoshop

這是這種神奇物品的發明人

呃，你們一定忽略了一些東西。。。

那就是

。

水印啊！project啥啥的，在第一的答案裡面貼的圖片有一個水印的透視都是錯的。。。

我覺得這是效果圖吧，某某項目的預覽圖

另外還有消失的路面裂縫，磚塊和飽和度過大的畫面，要知道是塗在路上的啊，不是貼在路上的，哪可能這麼鮮艷

補充，我又看了一遍，照片的調色本身是降低飽和度的，大家可以把照片飽和度恢復到正常看到的感覺，看看道路是不是過飽了

P上去的無誤，同一個地點，同一群人，同樣的打傘，連走路的姿勢都沒變，如果是這樣的材料那絕對是逆天的

必須在0.1秒的時間內顯示出顏色，而且攝影師必須在0.1秒內連拍兩張圖才能有這種對比的效果！別發這麼無聊的問題了

話說以前我家對面的老房子有巨幅的牆畫,因年代久遠,平時是白茫茫一片,直到下雨,才會顯出淡淡的輪廓,畫的是毛澤東,嗯嗯...

第一張圖貌似也在下雨啊，為啥沒有畫？

再神奇也不可能在一瞬間左邊還是空的，右邊圖案滿滿的，P圖就不能換個不同時刻的P？

變色就變色幹嘛還說韓國的神奇塗料

我們校賣凍酸奶的勺子就是碰到涼的變色哈口氣又變回來的

你好，請問你知道哪有這種塗料賣或者哪裡有做這種。我想親身體驗一下，謝謝

我沒有專業知識，我只是從常識的角度來說，兩張圖除了中間的卡通，就是一張圖片，下雨又不是下游泳池，一瞬間全部路濕掉。拋掉前面單看，路中間嬰兒車陰影注意看原圖，再看第二幅粉色部分，陰影被一刀切了。所以我感覺是p的，不過像樓上說的，我以前在網上也見過汽車有這種下雨會出現的漆，不知道是不是真的，我能做的就這麼多，呵呵。

其實也就是一堆感濕材料制的顏料

你要見證簡單點的

用無水硫酸銅畫海灘

濕氣重，海浪上岸

濕氣弱，海浪退潮

如是而已。

如果有土豪提供顏料、我也想這樣大畫一場

我記得之前有段視頻應該也是這種材料，說的是幾輛豪車的外噴漆，在塗上這種材料後下雨天車子就會完全變色，也有塗上美國隊長圖案什麼的，有興趣的可以去搜一下