生物具有感知多种刺激并做出相应反应的能力。然而,人工材料中的多刺激响应性的整合通常会导致相互干扰,这使得人工材料无法正常工作。近日,来自中国科学技术大学高分子科学与工程系的Si Wu等人设计了一种具有有机-无机半互穿网络结构的复合凝胶,其对光和磁场具有正交响应性。
文章要点:
1) 该研究设计的这一复合凝胶是通过光开关有机凝胶剂(Azo-Ch)和超顺磁性无机纳米颗粒的共组装制备的(Fe3O4@SiO2),Azo-Ch组装成的有机凝胶网络,展现出光诱导的可逆溶胶-凝胶转变,并且在凝胶或溶胶状态下,Fe3O4@SiO2纳米颗粒可以通过磁性控制可逆地形成光子纳米链;
2) 此外,光和磁场可以正交地控制复合凝胶,因为Azo-Ch和Fe3O4@SiO2形成一个独特的半互穿网络,使其能够独立工作,且正交的光和磁响应性使得能够使用复合凝胶制造智能窗、防伪标签和可重构材料,这一工作提出了一种设计正交刺激响应材料的新方法。
参考资料:
Wang, M., Nie, C., Liu, J. et al. Organic‒inorganic semi-interpenetrating networks with orthogonal light- and magnetic-responsiveness for smart photonic gels. Nat Commun 14, 1000 (2023).
DOI: 10.1038/s41467-023-36706-7
https://doi.org/10.1038/s41467-023-36706-7