Regulating Reversible Untwisting and Twisting Motions in Helical Dynamic Molecular Crystals

化学 结晶学 化学物理
作者
Xiaodong Qiu,Lin Chen,Jun Hou,Hui‐Yao Lin,Tian‐Yi Xu,Fei Tong,He Tian,Da‐Hui Qu
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
被引量:3
标识
DOI:10.1021/jacs.5c01145
摘要

Dynamic molecular crystals with a desirable morphology and controllable responses to external stimuli are highly desired but remain challenging. Here, we present a new photoactive molecular crystal (MCA) featuring a naphthalene backbone linked with a vinyl structure and an asymmetric tail. It can undergo reversible head-to-tail [2 + 2] photodimerization under visible light illumination and heating. Helicoidally twisted crystalline fibers can be easily prepared by drop-casting an MCA ethanol solution onto a glass surface. The thread length and fiber width can be regulated by changing the solvent evaporation temperature. An MCA fiber untwists upon light irradiation and twists back under mild heating due to the dissociation of the metastable photodimer (d-MCA), enabling a highly reverse transformation. Crystallinity and overall helical morphology can be reserved well during the untwisting and twisting cycles, allowing multiple repetitions of the dynamic motions. Under interval light excitation and continuous heating, an MCA fiber can perform cyclical untwisting-twisting motions over 200 times for 5 h. The amount of photodimer significantly affects the photoresponse, resulting in fully reversible cycles, partial reverse twisting, or complete untwisting at different dimer fractions. We found that about 10% of d-MCA is enough to drive the circular movements. Higher photoproduct conversion makes the fibers prone to fatigue and lose the cyclic responses. Our results provide an excellent example for fabricating new dynamic organic crystals for soft robotics and photoactuators based on spiral twisting movements.
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
深情寻冬发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
初青酱完成签到,获得积分10
1秒前
科研通AI2S应助wj采纳,获得10
1秒前
花开四海完成签到 ,获得积分0
1秒前
小值钱完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
cancan完成签到,获得积分10
1秒前
风中的冰蓝完成签到,获得积分10
2秒前
美好的碧萱完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
mano发布了新的文献求助10
3秒前
科研通AI5应助bendanzxx采纳,获得10
3秒前
有星在水完成签到,获得积分10
4秒前
Zzz发布了新的文献求助10
4秒前
李爱国应助不安思远采纳,获得10
4秒前
洁洁完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
菜了完成签到,获得积分10
6秒前
FashionBoy应助林钟望采纳,获得10
6秒前
慕青应助鲜于觅松采纳,获得10
6秒前
7秒前
小青椒应助miaomiao采纳,获得30
7秒前
HCCha发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
KK完成签到,获得积分20
7秒前
迷人沛儿完成签到,获得积分20
8秒前
松子发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
kkem发布了新的文献求助10
9秒前
搜集达人应助hermitLee采纳,获得10
9秒前
浮游应助啊呆哦采纳,获得10
9秒前
又双呦灼完成签到,获得积分10
10秒前
李颖完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
探寻完成签到,获得积分10
11秒前
卿君完成签到,获得积分10
11秒前
orixero应助一定能成功!采纳,获得10
12秒前
李呆发布了新的文献求助10
12秒前
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
解放军总医院眼科医学部病例精解 1000
温州医科大学附属眼视光医院斜弱视与双眼视病例精解 1000
Zur lokalen Geoidbestimmung aus terrestrischen Messungen vertikaler Schweregradienten 1000
Storie e culture della televisione 500
Selected research on camelid physiology and nutrition 500
《2023南京市住宿行业发展报告》 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4893771
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4176195
关于积分的说明 12963575
捐赠科研通 3939217
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2161034
邀请新用户注册赠送积分活动 1179309
关于科研通互助平台的介绍 1085138