我们利用酞菁的自组装功能来富集光致变色化合物光异构化前后的结构改变,使其在纳米尺度上表现出可观测的聚集体形貌变化,如膨胀,伸缩等。主要成果有 1. 合成了一组酞菁-二芳烯杂合体系。二芳烯变色前后电子结构和空间结构的改变影响了酞菁的聚集能力。该体系在溶液表现出可逆的光控自组装行为;在固体中表现出单方向的解聚。酞菁聚集状态的改变引起分子间的距离发生变化,表现出光动力机械的特点。 2. 合成了一组酞菁-二芳烯二元体系。二芳烯的异构化前后,它们与酞菁平面的相对位置发生显著变化,从而引起分子间距离的改变,表现出光动力机械的性能。此外,在研究中发现,在一个包含多个二芳烯单元的体系中,一个单元的光异构化反应影响其余单元的变色能力。从而引出一个问题,这种现象能否导致聚集体的形貌变化方向表现出时序性性的改变。 3. 合成了一组酞菁-偶氮苯二元体系,利用偶氮苯的光顺反异构控制了酞菁的J-聚集能力。控制酞菁的聚集程度,可以在固体表面获得不同的纳米图案。
英文主题词Phthalocyanine; photochromic compound; diarylethene; photo-controllable self-assembly; photo-driven machine