刺激響應材料在傳感器、致動器和電子學方面顯示出巨大的潛力；然而，它們在增強、可視化和生物合成方面的進一步發(fā)展仍然具有挑戰(zhàn)性。
基于熱致變色微膠囊(Tcm)摻雜的動態(tài)共價玻璃聚合物的浸漬，北京林業(yè)大學Shanshan Gong，Jianzhang Li，中國林科院木材工業(yè)研究所Yun Lu展示了一種具有穩(wěn)健的各向異性結(jié)構(gòu)和可交換的共價自適應網(wǎng)絡(luò)的可編程形狀-顏色雙響應木材(SRW-TC)。
文章要點
1）在溫和的條件下，由于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(34.99 ℃)引起的剛性?柔性位移和拓撲凍結(jié)轉(zhuǎn)變溫度(149.62 ℃)引發(fā)的酯交換反應，所得到的SRW-TC表現(xiàn)出可行的形狀記憶和可編程性。
2）此外，得到的SRW-TC具有良好的機械性能(拉伸強度為45.70 MPa)、絕熱性能(熱導率為0.27 W/mK)、各向異性光管理以及良好的光學性能(800 nm處透過率為51.73%，霧度為99.67%)。
3）重要的是，兼容的TCM的加入使形狀記憶的可行性和剛/柔切換可視化，并通過熱誘導的形狀?顏色同步雙響應來響應外部熱刺激，成功地展示了傳感溫度、抓取物體、加密/解碼圖標消息等應用。
該策略簡單、高效，可作為開發(fā)高性能多功能木質(zhì)復合材料的指導思想，在性能可視化、環(huán)境傳感、材料交互、信息雙重加密、局部精確形狀和顏色調(diào)節(jié)等方面具有廣闊的智能應用前景。
參考文獻
Yi Tan, et al, Programmable and Shape?Color Synchronous Dual-Response Wood with Thermal Stimulus, ACS Nano, 2024
DOI: 10.1021/acsnano.3c03607
https://doi.org/10.1021/acsnano.3c03607
