通过可切换光热电荷转移复合体,通过超分子液晶弹性体执行器进行完全 (重新) 配置的交互材料
Shuang Tian1,2, Sean J D Lugger2,3, Chun-Sing Lee1
1Center of Super-Diamond and Advanced Films (COSDAF) and Department of Chemistry, City University of Hong Kong, Hong Kong SAR 999077, P. R. China.
Journal of the American Chemical Society
|August 23, 2023
概括
这项研究在液晶弹性体 (LCE) 中引入了一种新型的电荷转移复合体 (CTC). 这种材料可调节近红外 (NIR) 吸收和局部光热启动,提供多功能应用.
科学领域:
- 材料科学
- 聚合物化学
- 光电子产品
背景情况:
- 电荷转移复合体 (CTC) 由于捐赠-接受分子相互作用而表现出独特的光学特性.
- 液晶弹性体 (LCE) 是具有可调节的机械和光学特性的刺激反应性聚合物.
- 键在指导分子自组合和材料特性方面起着至关重要的作用.
研究的目的:
- 将CTC集成到与结合的LCE中,以控制光学和执行属性.
- 调查结对LCE矩阵内CTC自组合和NIR吸收的影响.
- 通过选择性地破坏CTC来证明LCE的局部光热启动.
主要方法:
- 结合的LCE的制造包括自组装的捐赠分子和接受分子,以形成CTC.
- 使用键断裂来控制CTC的拆卸和重新组装.
- 使用近红外光 (NIR) 进行选择性光热加热和特定LCE区域的激活.
主要成果:
- 嵌入CTC的LCE具有可调节的NIR吸收,在存在结时作为NIR染料.
- 通过键断裂选择性拆解CTC可以进行局部NIR加热和激活.
- 该材料具有可逆性,非CTC状态持续数周,并可通过热处理恢复.
结论:
- 开发的CTC-LCE是一种可改造和可再加工的材料,具有可控制的光学和执行功能.
- 该系统为需要可调节的NIR吸收和局部光热响应的应用提供了前所未有的多功能性.
- 在LCE中精确控制CTC自组装和拆卸的能力为交互式智能材料开辟了新的途径.
