清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Light-Driven Expansion of Spiropyran Hydrogels

化学 螺吡喃 光电开关 汞菁 自愈水凝胶 光致变色 共价键 化学工程 光化学 纳米技术 高分子化学 有机化学 材料科学 工程类
作者
Chuang Li,Aysenur Iscen,Liam C. Palmer,George C. Schatz,Samuel I. Stupp
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:142 (18): 8447-8453 被引量:302
标识
DOI:10.1021/jacs.0c02201
摘要

The incorporation of molecular switches in organic structures is of great interest in the chemical design of stimuli-responsive materials that mimic the complex functions of living systems. Merocyanine dyes that convert to spiropyran moieties upon exposure to visible light have been extensively studied as they can be incorporated in hydrated covalent networks that will expel water when this conversion occurs and induce a volumetric shrinkage. We report here on a sulfonate-based water-soluble photoswitch that, in contrast to the well-known systems, triggers a volumetric expansion in hydrogels upon exposure to photons. Contraction is in turn observed under dark conditions in a highly reversible manner. The novel behavior of the photoswitch incorporated in the covalent network was predicted by coarse-grained simulations of the system's chemical structure. Using pH control and polymeric structures that differ in lower critical solution temperature, we were able to develop hydrogels with highly tunable volumetric expansion. The novel molecular function of the systems developed here led to materials with the negative phototaxis observed in plants and could expand the potential use of hydrogels as sensors, soft robots, and actuators.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
orixero应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
13秒前
TYM发布了新的文献求助10
19秒前
21秒前
彭晓雅发布了新的文献求助30
24秒前
缥缈紫寒完成签到 ,获得积分10
36秒前
404NotFOUND发布了新的文献求助10
36秒前
甜美的成败完成签到,获得积分10
38秒前
房天川完成签到 ,获得积分10
42秒前
彦子完成签到 ,获得积分10
57秒前
404NotFOUND发布了新的文献求助10
1分钟前
北国雪未消完成签到 ,获得积分0
1分钟前
学生信的大叔完成签到,获得积分10
1分钟前
kangshuai完成签到,获得积分0
1分钟前
波波完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
qq158014169完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
酷波er应助hyc采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
new1完成签到,获得积分10
1分钟前
MM完成签到 ,获得积分10
2分钟前
彭晓雅完成签到 ,获得积分10
2分钟前
whitepiece完成签到,获得积分10
2分钟前
枯藤老柳树完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
漫天白沙完成签到 ,获得积分10
2分钟前
naczx完成签到,获得积分0
3分钟前
钮祜禄萱完成签到 ,获得积分10
3分钟前
可爱沛蓝完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
404NotFOUND发布了新的文献求助10
3分钟前
dx完成签到,获得积分10
3分钟前
debu9完成签到,获得积分10
3分钟前
ljx完成签到 ,获得积分0
4分钟前
Qian完成签到 ,获得积分10
4分钟前
我不完成签到,获得积分10
5分钟前
浮游应助英俊的甜瓜采纳,获得10
5分钟前
施光玲44931完成签到 ,获得积分10
5分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Kolmogorov, A. N. Qualitative study of mathematical models of populations. Problems of Cybernetics, 1972, 25, 100-106 800
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
A complete Carnosaur Skeleton From Zigong, Sichuan- Yangchuanosaurus Hepingensis 四川自贡一完整肉食龙化石-和平永川龙 600
FUNDAMENTAL STUDY OF ADAPTIVE CONTROL SYSTEMS 500
微纳米加工技术及其应用 500
Nanoelectronics and Information Technology: Advanced Electronic Materials and Novel Devices 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5303711
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4450395
关于积分的说明 13849354
捐赠科研通 4337169
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2381284
邀请新用户注册赠送积分活动 1376299
关于科研通互助平台的介绍 1343088