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东南大学李全院士团队 Angew: 含查尔酮液晶弹性体的原位光控取向
2024-01-11  来源:高分子科技

  液晶弹性体作为一种拥有本征各向异性刺激响应特性的材料,其在实现高分辨率图案结构的三维变形方面一直面临着挑战。近期东南大学李全院士团队提出了一项创新性的策略,利用在线偏振光下发生光诱导环加成反应的查尔酮基元,成功实现了液晶弹性体的原位编程取向。这项研究的结果表明,通过巧妙控制偏振方向和辐照区域,能够在液晶弹性体薄膜中形成图案化的取向分布,从而引发复杂可逆的三维变形行为。


  研究团队详细介绍了一种利用线性偏振紫外光取向编程各向异性液晶弹性体的机制。基于这一理论框架,他们进一步探索了通过预先编程液晶弹性体薄膜中的液晶排列分布,实现对薄膜弯曲方向和实现任意复杂图案形变的方法。这一创新性方法展示了一种利用原位光书写来实现液晶弹性体复杂形变的途径,在加密、传感器和其他领域展现出潜在的应用前景。该工作以“In-situ Light-Writable Orientation Control in Liquid Crystal Elastomer Film Enabled by Chalcones”为题发表在《Angewandte Chemie International Edition》上。该研究在同行评议中获得了所有审稿人的“very important”“highly important”的评价。据悉,这样的正面评价在该期刊中仅覆盖不到10%的投稿。


(a)液晶弹性体的偏振紫外光编程各向异性机理。(b)不同偏振方向(0°45°90°135°)的线性偏振紫外光编程下的液晶弹性体薄膜的热致动行为。(c)复杂图案光掩模板(对称的正方形和不对称的字母“C”图案)的线性偏振紫外光编程的液晶弹性体薄膜的热致动行为。


  文章第一作者是东南大学在读博士生徐艺艺文章通讯作者是东南大学李全院士和黄帅副教授。该工作得到了江苏省双创团队计划、国家自然科学基金等项目的资助。


  文章信息:

  Angew. Chem. Int. Ed.202463, e202319698. 

  https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202319698

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(责任编辑:xu)
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