天大材料學院魯從華課題組在材料表面微納結構構筑領域取得新進展
2016-04-22 來源:中國聚合物網
近日,天大材料學院高分子研究所魯從華教授課題組與清華大學力學系曹艷平教授課題組合作,在化學領域國際權威期刊《德國應用化學》(Angew. Chem. Int. Ed. 2016,128,3999-4003)上以VIP文章形式發表了關于皺紋智能調控方面的研究工作“Tuning and Erasing Surface Wrinkles by Reversible Visible-Light-Induced Photoisomerization”。
材料表面起皺(wrinkling)是自然界和工程應用中一種廣泛存在的現象。一方面,材料表面起皺會對材料性能產生嚴重損害,因而須極力避免。另一方面,表面起皺又被廣泛應用于材料物性表征、微/納圖案化表面構筑和柔性電子器件等領域。如何有效抑制表面起皺、消除已形成的表面皺紋以及實現表面皺紋形貌的智能調控一直是困擾人們的難題。
基于表面皺紋的松弛特性,魯從華教授指導的博士研究生宗傳永同學以構筑智能皺紋體系為出發點,在膜/基體系中引入光響應性偶氮材料,利用聚合物中偶氮苯基團的光致可逆順反異構化反應引發膜/基體系中儲存應力的釋放和調整,實現了膜/基體系表面皺紋形貌的大面積擦除和智能調控;借助選區曝光,進一步實現了多種高級皺紋圖案的可控制備;結合理論模擬深入揭示了光擦除皺紋的內在物理機制;開拓了皺紋體系在光可擦寫信息存儲等方面的全新應用。該研究不僅發展了一種簡單全新的光調控法,實現了材料表面消皺,而且為破解表面防皺的難題提供了新思路。

基于表面皺紋的松弛特性,魯從華教授指導的博士研究生宗傳永同學以構筑智能皺紋體系為出發點,在膜/基體系中引入光響應性偶氮材料,利用聚合物中偶氮苯基團的光致可逆順反異構化反應引發膜/基體系中儲存應力的釋放和調整,實現了膜/基體系表面皺紋形貌的大面積擦除和智能調控;借助選區曝光,進一步實現了多種高級皺紋圖案的可控制備;結合理論模擬深入揭示了光擦除皺紋的內在物理機制;開拓了皺紋體系在光可擦寫信息存儲等方面的全新應用。該研究不僅發展了一種簡單全新的光調控法,實現了材料表面消皺,而且為破解表面防皺的難題提供了新思路。
清華大學力學系曹艷平教授指導的博士研究生趙巖同學負責了理論模擬工作。天大材料學院魯從華教授,蔣世春教授和清華大學曹艷平教授是該論文的共同通訊作者。天大材料學院博士研究生宗傳永同學和清華大學力學系博士研究生趙巖同學是這篇論文的并列第一作者。該成果得到了國家自然科學基金的資助。
原文地址:http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ange.201510796/full
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(責任編輯:xu)
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