具有無損讀取特性的光致變色[2]輪烷

《具有無損讀取特性的光致變色[2]輪烷》是依託浙江師範大學，由章康達擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：具有無損讀取特性的光致變色[2]輪烷
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：章康達
• 依託單位：浙江師範大學

項目摘要

本項目提出發展一系列具有無損讀取特性的光致變色[2]輪烷。在這類[2]輪烷分子中，利用光致變色模組光碟機大環的運動，可以使大環移動到另一識別位點進而形成新的吸收峰或螢光增強，並且部分新的吸收峰或螢光激發波長和發射光譜不與光致變色模組的光譜重疊。因此，可以選擇合適的吸收峰或螢光對分子的信息進行讀取而不引起光異構化，從而賦予光致變色[2]輪烷具有無損光學讀取特性。通過結構修飾，可以對用於無損信息讀取的吸收光或螢光波譜進行調控。在此基礎上，可以進一步探索構造具有無損讀取特性的光學信息儲存材料。另一方面，不同於一般的光致變色化合物，當光致變色模組發生光異構化時光致變色輪烷的其他部分的結構也會發生重大改變；上述新型[2]輪烷分子具有結構和光譜性質易於修飾的特點，使其在光致變色的眾多領域中有較好套用價值。

結題摘要

光作為一種清潔且時空可控的刺激源，已經被廣泛地套用於構築各種具有光刺激回響性的超分子組裝體系和功能材料。本項目的研究內容集中於構築新型光之變色[2]輪烷以及具有長波長光回響性的超分子組裝體系；主要包括幾個方面：首先，發展出了一類具有無損讀取特性的光致變色[2]輪烷，並在系統研究這類光致變色[2]輪烷的雙重光譜變化特性的基礎上，通過改變光致變色模組進一步構築了一類具有雙向光開關變色能力且可見光穩定的光致變色[2]輪烷。其次，發展出幾類具有可見光刺激回響性的組裝新基元；分別通過基於CB[8]的主客體作用和基於UPy的多重氫鍵二聚作用構築了具有可見光刺激回響性的超分子聚合物；此外，還利用具有紅光回響性的偶氮苯客體和偶氮苯大環構築了兩類具有紅光調控客體絡合行為的主客體系統。最後，首次提出動態機械鍵的概念，發展出一類可見光誘導的動態機械鍵，並將其作為一種新的動態連線方式套用於結構動態材料的構築。 本項目構築的具有雙重光譜變化特性的光致變色[2]輪烷，不僅發展了一種有別於通常光致變色化合物的變色原理，還首次利用這一原理實現了利用可見光吸收對信息進行無損讀取，並成功構築具有可見光穩定性的新型光致變色[2]輪烷。同時，鑒於目前大多數光回響超分子組裝體系都是以穿透能力弱且易對材料造成損害的紫外光作為刺激源，本項目所發展的可見光或者近紅外光刺激回響性的組裝新基元則具有更好的生物友好性和穿透能力；因而有望在構築新型光回響性功能超分子組裝體系、超分子藥物輸送體系以及製備新型結構動態材料等方面得到很好的套用。