Fotoresponsive Slide‐Ring Gele ermöglichen Modulierung der Gleitdynamik
Year: 2025
Type: article
Abstract: Abstrakt Cyclodextrin‐basierte Slide‐Ring Gele (SRG) haben sich aufgrund ihrer einzigartigen Topologie zu einer vielversprechenden Materialklasse entwickelt. Bei mechanischer Belastung verlagern sich die gleitfähigen Vernetzungspunkte des Polymernetzwerks frei entlang des Polymerrückgrats. Dadurch können sie überaus effektiv Energie abbauen, was oft zu einer außergewöhnlichen Dehnbarkeit und Zähigkeit führt. Die Gleitdynamik spielt daher eine entscheidende Rolle für die mechanischen Eigenschaften von SRG. Unternehmungen, jene zu kontrollieren, beschränken sich jedoch in erster Linie auf die Gesamtzahl der Makrozyklen, die auf die Polymere aufgefädelt werden. Des Weiteren sind SRG, die durch einen externen Stimulus beeinflusst werden können, bisher nicht bekannt. In dieser Arbeit berichten wir über fotoresponsive SRG, die auf Azobenzol‐haltigen Polymeren basieren. Durch reversibles Schalten der Azobenzole wird die Gleitdynamik der gefädelten α‐Cyclodextrine (α‐CD) moduliert. Mithilfe von UV‐Vis Spektroskopie und Zirkulardichroismus zeigen wir, dass α‐CD an die Azobenzole entlang des Polymerrückgrats in der E ‐Konfiguration binden. Bei Lichteinstrahlung und damit Isomerisierung zum Z ‐Isomer interagieren die Makrozyklen nicht mehr mit den Azobenzolen, sodass sie sich frei entlang des Polymerrückgrats bewegen können. Infolge dieser E ‐zu‐ Z ‐Isomerisierung und der unterschiedlichen Gleitdynamik wechseln die mechanischen Eigenschaften der SRG reversibel zwischen einem steifen und einem weichen Zustand.
Source: Angewandte Chemie
Institutions: University of Perugia, ETH Zurich, University of Bologna
Language: German
Subfield: Organic Chemistry
Field: Chemistry
Domain: Physical Sciences
Open Access status: hybrid
Estimated APC paid: $5,790
OpenAlex ID: W4412872070