用宽带可见光光对毫米厚液晶弹性体进行光激活,使用捐赠器-接受器斯坦豪斯导管

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 聚合物化学 聚合物化学
• 光电学是指光电子产品.

背景情况:

• 响应光的液晶弹性体 (LCEs) 将光能转化为机械工作.
• 传统的LCE合成通常依赖于紫外线和薄膜.
• 开发具有可调功能的可见光响应LCE对于先进的应用至关重要.

研究的目的:

• 合成一种基于聚氧的新型LCE,其中包含了捐赠者-接受者斯坦豪斯附加物 (DASA) 侧链.
• 为了研究不同可见光强度下合成的LCEs的光诱导激活特性.
• 建立一个强大的平台,以创建良好的对齐,可见光响应的LCE执行器.

主要方法:

• 基于聚烯的LCE合成的后期功能化策略.
• 分子对齐和薄膜厚度的表征.
• 在受控可见光照射下进行光机械试验 (100-300 mW cm−2).

主要成果:

• 在不影响分子对齐的情况下,成功合成了具有DASA侧链的多氧-LCEs.
• 在低强度可见光下 (100-200 mW cm−2) 演示了2D平面执行和漂白.
• 在强度更高的可见光下 (300 mW cm−2) 观察到曲和收缩,具有可重复的光触发周期.
• 通过控制光强度和光热效应来调整光响应性质.

结论:

• 开发了一种新的,简单的,单批合成方法,用于对齐良好的,对光敏感的LCE.
• 具有DASA功能的LCE显示可调节的2D激活,以响应可见光强度.
• 这项工作推进了基于LCE的执行器,超越了薄膜限制和对紫外线光的依赖.