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  許多典型的力敏色團，如螺吡喃，螺噻喃，萘吡喃，羅丹明和噁嗪，不僅有力響應，而且對其他刺激（光，熱或PH），特別是對光也有反應（圖1）。因為這些力敏色團的設計往往參考文獻中建立的分子設計和光化學分子的結構-性質關系。對于上述光/力敏色團，紫外光照射通常是比力化學激活更有效更快。可見它們的光致變色特性會對力響應造成嚴重干擾，進而限制它們在復雜環境中的應用。實現選擇性地、專一地力響應對上述力敏色團來說是一個巨大的挑戰。此外，調整聚合物結構或力敏色團在聚合物網絡中的分布方式是提升力響應塊狀聚合物的力響應效果的有效方式。其中，互穿網絡可以應用于提升材料的力學性能及修飾耐性和熱力學特性。因此，基于聚丙烯酸甲酯/聚氨酯互穿網絡策略同時實現抑制光致變色和促進力致變色是一個有效而簡潔的方式。

圖1. 具有光和力響應的力敏色團。其選擇性力響應是個挑戰。

圖2.  PMA_2.8/PU IPN （P2）的制備及機理示意圖。羅丹明力敏色團在P1和P2中光化學和力化學特性。

圖3. P1 和P2光照前后的吸收光譜、熒光光譜和照片。

圖4. P1、PMAx/PU （x=0.3、1.4、1.8、2.7和2.8）不同溶脹率下的光致變色。

圖5.  P1和P2的力學特性和力致變色。

  最后，他們發現含有羅丹明力敏色團的PMA/PU IPN對力有選擇性響應，具有較高的力敏性和力化學活化率。低自由體積限制了羅丹明力敏色團中光誘導的螺內酰胺開環。另一方面，IPN預拉伸效應增強了羅丹明力敏色團的力學性能，促進了力化學活化。此外，他們認為，通過調整單/雙網材料的類型，互穿網絡策略可以為塊狀力響應聚合物材料提供抗紫外線、抗腐蝕、耐酸堿等多種功能，促進其在更復雜環境中的應用。

  論文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsmacrolett.3c00749