新型晶体化合物在紫外光下熔化
2023-05-17 19:25:46
来源：互联网
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虽然许多材料在加热时会熔化，但来自的研究人员最近发现了一种新型材料，其中可以通过紫外线而不是热量诱导熔化。更有趣的是，这种材料在熔化时表现出发光特性的变化。这种材料是发现的第一个在紫外线诱导熔化时显示出发光颜色和强度变化的有机晶体材料。
大阪大学的研究人员于1月2日在《化学科学》杂志上报告了他们发现的这种新型光响应晶体化合物“杂芳族20，<>-二酮”。光照射导致这些材料中的晶体熔化，这种现象称为光诱导晶体到液体的转变(PCLT)。
这种现象可以极大地改变材料的性能，并使广泛的应用成为可能，例如，可以通过光控制的光响应性可逆粘合剂。很少有材料被证明具有这种晶体熔化特性;因此，一类新型PCLT材料的发现是该领域向前迈出的一大步。
在表征他们新发现的PCLT材料类别时，研究人员发现该类中的一个成员，二酮SO，在辐照诱导的熔化过程中显示出发光的变化。“这是我们所知道的第一个有机晶体，在晶体熔化过程中表现出发光演变，显示出强度和颜色的变化，从绿色到黄色，”主要作者Mao Komura说。
这些发光的变化，即材料吸收和发光方式的变化，表明SO在PCLT过程中正在经历分子水平的形状变化。基于过去对发光分子的研究，研究小组意识到他们可以进一步研究PCLT背后的这些分子水平变化，以更好地了解晶体熔化现象。
“我们发现发光的变化是由熔化前晶体松动和构象变化的连续过程引起的，”资深作者Yosuke Tani解释说。“PCLT工艺步骤的这些视觉指示使我们能够在分子水平上推进目前对晶体熔化的理解。
通过应用单晶X射线分析，热力学性质分析和理论计算来探索控制这种新型PCLT材料行为的机制，研究人员证明晶体中的无序层是此类材料中PCLT的关键因素。
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