梯形聚合物“解压缩”拉

研究人员设计了一种聚合物,可以从non-conjugated“解压缩”,绝缘形成共轭,导电材料仅仅通过使用武力。

机械力很少被研究者用来引发化学反应。但在过去的十年中聚合物机械化学获得了更大的兴趣,从化学家等燕夏斯坦福大学在美国。

夏的梦想是创造一个聚合物能够彻底改变其属性与一个简单的拉。他挣扎,直到与斯坦福大学的同事,诺亚烧伤,他是在一个奇异的天然分子的全合成工作称为ladderane。

Ladderanes包含几个四元环融合在一起。这梯子结构给我的印象是一个完美的候选人机械化学的转换我们的设想,”夏说。这,团队设计一个单体,ladderene,他们可以链接到形成一个长的聚合物。

研究人员发现,他们可以“解压缩”ladderene用聚合物的分子在溶液中。实验我们用声波降解法“拉动式”这个分子,”陈Zhixing解释说,从夏的组。经过短短20秒的声波降解法前面无色溶液变成蓝色的,随着polyladderene转化为聚乙炔。进一步声波降解法他们看到长聚乙炔纳米线形式,反应混合物变成了深蓝色。

从non-conjugated绝缘聚合物的机械变形形式,共轭,半导体形成许多ladderene单位的测定结果。“当他们打破他们生成一个双自由基过渡态,然后他们重新排列共轭烯烃,”夏说。

Tomislav Friscic,研究机械化学在加拿大麦吉尔大学,说,工作是一个优雅的使用机械化学和非常规积木”。

斯蒂芬•克雷格聚合物机械化学专家在美国杜克大学,表示赞同:“我最喜欢的事情就是机械诱导转换同时做两件事:它戏剧性地改变聚合物的性质,而且还释放出大量的存储长度。两种行为可能会有用,因为mechanophore-based聚合物继续发展的潜力。”

本研究在分子水平上的时候,团队的目标是创建一个块塑料的宏观尺度上可以和变成了金属材料。他们也想知道“如何机械力并沿着一条很长的聚合物或聚合物网络”,夏说。这仍然是一个很难回答的问题。虽然这个特定的转换是单向的,团队还希望创建材料,可以可逆地转化。