量子点漆可以使飞机检查过程变得快速，简单

当用紫外线扫描时，涂料可以迅速显示出其下面表面的应变现象

胶体量子点的图形，其中可以看到内核（粉红色），外壳（黄色）和聚合物配体（黑色线）。

未来的技术人员仅通过相机快速扫描，就能够测试飞机机身的适航性，检查桥梁的结构完整性或检查复杂的3D打印部件是否存在缺陷。

在研究人员空军技术研究所和洛斯阿拉莫斯国家实验室正在开发含有量子点的涂料。研究人员说，制造商可以将这种涂料涂在物体表面上，包括车辆，基础设施和零件涂。检查员或质量保证专家可以通过分析料发出的光来快速测量这些表面上的应变（变形程度）。

为了测试表面而不会在过程中破坏表面，技术人员可能会产生静电磁场，但这通常需要笨拙的设备并提供难以读取的结果。他们还可能使用X射线，这会带来辐射安全问题。其他扫描方法（例如超声波或微波）在可测量的材料方面受到限制。

“想象一下拿着照相机，然后在屏幕上看到2D应变表面图，”空军技术学院的迈克尔·舍伯恩（Michael Sherburne）说，他是开发注入量子点涂料的研究人员之一。

量子点是几纳米宽的半导体颗粒。它们的小尺寸带来一些独特的量子效应，就像每个量子点都是人造原子一样。例如，量子点在被电磁辐射激发时会发光。发出的光的波长根据点的大小而变化，较小的点发出蓝光。

“涂料”由悬浮在透明聚合物中的量子点组成。点在受到紫外线照射时会发出绿光。 确实存在其他量子点涂料，但它们大多用于美学目的，例如使物体在黑暗中发光。

该涂料的量子点具有附加的特性：受到拉伸时，其发射光的波长会发生变化，如果拉伸，则其波长变短（变蓝），被挤压时变长（变红）。研究人员设想了发明一种照相机，该照相机将使用激光在紫外线下对涂漆的表面进行拍摄，然后捕获所产生的辐射并绘制出表面应变图。

但是，涂料确实有其局限性。首先，高的温度会熔化聚合物。而且，量子点涂层只能测量在施加涂料后发生的应变；例如，如果技术人员为一架旧飞机涂上涂料，涂料将不会暴露出事先发生的任何形变。

除了使检查过程更快，更容易之外，涂料还可以比当今的应变传感仪器更加通用。制造商可以将其应用于形状复杂的3D打印零件，这些零件无法很好地适应当今的应变测量技术。此外，设备可以通过光纤电缆传输紫外线，从而可以扫描原本难以到达的位置。

Schanze称研究人员的工作是“有趣的概念证明”，但他说，使用油漆进行全面测量尚不清楚。

下一步是构建一种相机系统，该系统可以扫描紫外线并测量返回的颜色。尽管存在该技术，但研究人员尚未将其开发。因此，可能需要十多年的时间，用UV光束对其进行扫描。