自然界中，一些多数拥有鲜明颜色的材料，包括蝴蝶的翅膀，其颜色都不是来源于色素。相反，它们的内部结构往往在给定的波长基础上反射光线，产生一种特别的色彩。蛋白石是采用这一效应的另一个例子。在与德国弗劳恩霍夫结构耐久性与系统可靠性研究所的合作下，现在，剑桥大学科学家已经复制出了蛋白石的色彩纳米结构。获得的结果是一种灵活、色彩鲜艳的物质，它不会随着时间而褪色，拉伸时会改变颜色，而且具有许多用处。

当水分蒸发，留下结构紧密的二氧化硅微球悬浮在内，从而形成天然的蛋白石。为了做出所谓的“高分子蛋白石”，用具有坚韧外壳的纳米粒子来代替二氧化硅微球。当这些粒子大量均匀地连接到一起而形成一个薄片，它们的内部结构会发生反光产生一种单独想要的颜色，同时，它们的外层会使材料具有弹性特制。

高分子蛋白石产生的确切颜色可以通过所使用的纳米粒子型号来决定。无论选择什么颜色，利用拉伸或扭曲材料可以进行暂时改变。这是因为材料变形会导致纳米粒子间的间距发生变化，从而改变反射光线的波长。如图所示，拉伸该材料使其变为蓝色，而压缩使其变得更红。

这种特质使其可以应用于机械拉力感应器，因为它的颜色可以显示出一个附加项正在经受多少压力。

另外，在纺织工业中，它还能替代一些现有的有毒染料用来为纺织物着色。这种高分子蛋白石不仅环保安全，而且不像染料，它们的颜色也不会褪掉。

最后，该技术可以应用于现有防伪钞票的全息图中，是一种更加难以复制、成本更低廉的替代方式。

科学家正在寻找方法来制造一种单层高分子蛋白石材料，以便在不同的区域产生不同的颜色，目前，每个薄片还是一种统一的颜色。该大学现正在寻找工业合作伙伴，将该技术实现商业化。