view in publisher's site

Light-responsive and self-healing behavior of azobenzene-based supramolecular hydrogels

HypothesisMulti-component supramolecular hydrogels are gaining increasing interest as stimuli-responsive materials. To fully understand and possibly exploit the potential of such complex systems, the hierarchical structure of the gel network needs in-depth investigations across multiple length scales. We show that a thorough structural and rheological study represents a crucial pillar for the exploitation of this class of functional materials.ExperimentsSupramolecular hydrogels are prepared by self-assembly of hexadecyltrimethylammonium bromide (CTAB) and azobenzene-4,4′-dicarboxylic acid (AZO) in alkaline aqueous solution. The CTAB/AZO concentration was varied from ϕ = 0.25 to 4 wt% keeping the CTAB:AZO molar ratio fixed at 2:1. The systems were thoroughly studied through a combination of X-ray scattering, microscopy, rheological and spectroscopic analyses.FindingsThe CTAB/AZO solutions form a self-supporting gel with nanofibrillar structure below ~30 °C. The critical gelation concentration is ϕc = 0.45 wt%. Above this threshold, the gel elasticity and strength increase with CTAB/AZO content as ~(ϕ-ϕc)1. The hydrogels exhibit self-healing ability when left at rest after a stress-induced damage. Moreover, the light-induced isomerization of the AZO moieties provides the gel with light-responsiveness. Overall, the multi-stimuli responsiveness of the studied CTAB/AZO hydrogels makes them a solid starting point for the development of sensors for mechanical vibrations and UV/visible light exposure.Graphical abstractDownload : Download high-res image (121KB)Download : Download full-size image

رفتار ملایم و التیام بخشی از supramolecular مبتنی بر نور.

supramolecular - به عنوان ماده HypothesisMulti به عنوان ماده حساسیت به محرک به دست می‌آیند. برای درک کامل و احتمالا بهره‌برداری از پتانسیل این سیستم‌های پیچیده، ساختار سلسله مراتبی شبکه ژل به بررسی عمقی در مقیاس‌های متعدد نیاز دارد. ما نشان می‌دهیم که یک مطالعه ساختاری و سیال شناسی یک ستون حیاتی برای بهره‌برداری از این دسته از materials.Expe functional rimentsSupramolecular ((CTAB)و assembly - ۴، ۴ - دی کربوکسیلیک اسید (azo)در محلول آبی قلیایی آماده می‌کند. غلظت CTAB / azo از ϕ = ۰.۲۵ تا ۴ درصد وزنی حفظ شد: نسبت مولی ثابت شده در ۲: ۱. سیستم‌ها به طور کامل از طریق ترکیبی از تفرق اشعه ایکس، میکروسکوپی، ریولوژیک و طیف‌سنجی analyses.Find ingsThe / azo مورد مطالعه قرار گرفتند و یک ژل مکمل خود را با ساختار nanofibrillar زیر ۳۰ ° C تشکیل دادند. غلظت بحرانی غلظت ϕc = ۰.۴۵ درصد وزنی است. در بالای این آستانه، کشش و مقاومت ژل با محتوای CTAB / azo به شکل ۱. برای نشان دادن توانایی بهبود خود در زمان استراحت بعد از یک آسیب ناشی از استرس، عالی است. علاوه بر این، the ناشی از نور نیمه‌های azo، ژل را با حساسیت نور تامین می‌کند. به طور کلی، واکنش‌پذیری چند محرک of / azo به آن‌ها نقطه شروع خوبی برای توسعه حسگرهای ارتعاشات مکانیکی و اشعه UV / مریی (۱۲۱ کیلوبایت)را می‌دهد: تصویر با اندازه بالا دانلود کنید.
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله Surfaces, Coatings and Films
  • ترجمه مقاله Surfaces, Coatings and Films
  • مقاله سطوح، روکش‌ها و لایه‌ها
  • ترجمه مقاله سطوح، روکش‌ها و لایه‌ها
  • مقاله Biomaterials
  • ترجمه مقاله Biomaterials
  • مقاله مواد بیولوژیکی
  • ترجمه مقاله مواد بیولوژیکی
  • مقاله Electronic, Optical and Magnetic Materials
  • ترجمه مقاله Electronic, Optical and Magnetic Materials
  • مقاله مواد الکترونیک، نوری و مغناطیسی
  • ترجمه مقاله مواد الکترونیک، نوری و مغناطیسی
  • مقاله Colloid and Surface Chemistry
  • ترجمه مقاله Colloid and Surface Chemistry
  • مقاله شیمی کلوئید و سطح
  • ترجمه مقاله شیمی کلوئید و سطح
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.