Fatigue‐Resistant Crosslinked Azopolymers with Inhibited H‐Aggregation for Efficient Photopatterning
Fatigue‐Resistant Crosslinked Azopolymers with Inhibited H‐Aggregation for Efficient Photopatterning
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具有抑制氢聚集的抗疲劳交联偶氮聚合物可实现高效光图案化
DOI：
10.1002/cptc.202000151
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发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
3.7
通讯作者：
Yasuo Norikane
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Youfeng Yue;Reiko Azumi;Yasuo Norikane
利用外部刺激，特别是光来重复记录信息的能力，对于光响应材料的发展至关重要。在这里，我们展示了一种通过将间位取代偶氮苯(M-azo)部分结合到十二烷基甘油基衣康酸酯(DGI)聚合物网络中的交联型偶氮聚合物的光图案化系统。M-偶氮抑制了H-聚集，并在晶态和膜态表现出高效的反式光致异构化反应，使交联聚合物的光催化完全可逆。可以利用聚合物膜上的光以快速响应、高分辨率和灵活性的方式以可逆的方式写入和擦除宏观或微尺度的图案。此外，这些聚合物薄膜具有良好的抗疲劳性，可以在交变的UV/VIS照射下进行数百次循环的照片写入和擦除测试，而不会发生任何衰退。高的抗疲劳性表明，偶氮聚合物能够重复获取光能，并利用高效的光异构化作用将光能转化为聚合物网络中的化学构象。
The ability to repeatedly record information with external stimuli, in particular light, is of fundamental importance for the development of photoresponsive materials. Here, we demonstrated a photo‐patterning system by using crosslinked azopolymers incorporatingmeta‐substituted azobenzene (M‐azo) moieties into dodecyl glyceryl itaconate (DGI) polymer networks. M‐azo inhibited H‐aggregation and showed efficienttrans‐to‐cisphotoisomerization in the crystal and film states, making photopatterning of the crosslinked polymers fully reversible. Macro‐ or microscale patterning could be written and erased in a reversible manner using light on the polymer film with fast response, high resolution, and flexibility. Moreover, these polymer films exhibited good fatigue resistance, which enabled hundreds of cyclic photo‐writing and erasing tests without any decay under alternating UV/Vis irradiation. The high fatigue resistance indicates the ability of the azopolymers to repeatedly harvest and convert light energy into chemical conformation in the polymer networks by taking advantages of efficient photoisomerization.
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