偶氮苯作為一種光響應元件在材料科學中得到了廣泛研究。盡管力誘導偶氮苯異構化以被研究,但力對偶氮苯斷裂的影響仍不明確。在這里,南京大學Cao Yi、Wang Wei、北海道大學Jian Ping Gong、Satoshi Maeda表明偶氮苯的光誘導結構變化可以改變其斷裂力,使其成為理想的光響應機械載體。
本文要點:
1) 通過利用單分子力譜和超聲處理,作者發現順式和反式對偶氮苯異構體具有不同的力學性能。從不同方向拉動偶氮苯區域異構體的動態力譜實驗和量子化學計算表明,兩種異構體的不同斷裂力是由于拉動方向,而不是兩種異構物之間的能量差異。
2) 偶氮苯的這些力學特性可通過光照合理控制聚合物網絡的宏觀斷裂行為。利用光誘導的構象變化來改變機械載體的機械響應,為設計具有光可調節機械性能的聚合物網絡提供了一種有效方法。
Yiran Li et.al Azobenzene as a photoswitchable mechanophore Nature Chemistry 2023
DOI: 10.1038/s41557-023-01389-6
https://doi.org/10.1038/s41557-023-01389-6