通过低功率激发式上转换的红灯可控制的液晶软执行器,基于三重三重消灭的三重消灭
Zhen Jiang1, Ming Xu, Fuyou Li
1Department of Materials Science & State Key Laboratory of Molecular Engineering of Polymers, Fudan University , Shanghai 200433, China.
Journal of the American Chemical Society
|October 4, 2013
概括
一个新的软执行器是通过使用三倍三倍消灭式上转换发光 (TTA-UCL) 的红光控制的. 该系统提供了低功耗,高效的光机械效应,由于热量产生最小,因此有可能用于生物应用.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 摄影化学的使用.
- 软机器人软机器人 软机器人软机器人
背景情况:
- 软执行器对于机器人和生物医学设备至关重要.
- 可光控制的执行器提供精确的空间和时间控制.
- 基于三倍-三倍灭绝的上转换发光 (TTA-UCL) 能够实现光驱动的过程.
研究的目的:
- 开发一个红灯可控制的软执行器.
- 在软材料中利用TTA-UCL进行光机械效应.
- 探索这种执行器在生物应用中的潜力.
主要方法:
- 使用 ((II) 四烯四二烯 (PtTPBP) 和9,10-bis ((diphenylphosphoryl) anthracene (BDPPA)) 制造一个红至蓝的TTA-UCL系统.
- 将TTA-UCL系统纳入聚氨薄膜,并与含有阿佐托兰的交联液晶聚合物 (CLCP) 薄膜组装.
- 用635nm激光照射,通过TTA-UCL和CLCP光异构化诱导光机械变形.
主要成果:
- 在TTA-UCL系统中获得了9.3 ± 0.5%的高绝对量子收益率.
- 在低功率密度 (200 mW cm−2) 的情况下,证明了组装薄膜向光源的红光诱导的曲.
- 观察到微不足道的热效应和优秀的组织透,表明适合生物应用.
结论:
- 成功创建了第一个由被困TTA-UCL驱动的软执行器,用于光机械效果.
- 开发了一种基于TTA-UCL技术的新型红灯可控制的软启动材料系统.
- 在光子设备和软机器人中引入了基于TTA的上转换系统的新应用.
