导读

近日，青岛大学化学化工学院王国明教授团队在光机械响应晶体领域取得重要研究进展，研究成果以“Combining Simple Deformations to Elicit Complex Motions and Directed Swimming of Smart Organic Crystals with Controllable Thickness”为题发表在国际顶级期刊Angewandte Chemie上(Angew. Chem. Int. Ed.2024, e202416950.)。青岛大学为第一完成与通讯作者单位，王国明教授、喻琪副教授和纽约大学Pance Naumov教授为共同通讯作者。第一作者为青岛大学2022级在读硕士研究生朱晓佟。该工作得到了国家自然科学基金等项目的资助。

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刺激响应晶体作为一类新型智能材料，在诸如光、热、机械力等外界刺激下能够发生显著的理化性质变化。其中，光机械响应晶体具备将光能直接转化为多种机械形变与运动的能力，并在软体机器人、致动器及仿生运动等领域具有重要的潜力应用。然而，该研究领域依然面临调控结晶过程困难、晶体生长尺寸对材料形变影响机制不清晰，以及响应过程如何保持结构完整性等诸多关键科学问题。本研究团工作利用水辅助沉淀法，室温下制备出厚度可控的蒽衍生物晶体，在光照条件下通过[4+4]环加成反应诱发晶体弯曲和分裂的光机械响应行为，赋予了材料连续向光、背光弯曲、撕裂成晶体纤维等特性，并对其运动的幅度、方向和类型进行精确控制，初步探索了光机械响应晶体在模拟类人运动微型机器人方面的应用等。

近年来，该研究团队一直聚焦新型光刺激响应功能晶体的前沿基础与应用研究，已在J. Am. Chem. Soc.、Angew. Chem. Int. Ed.、Adv. Mater.、Nat. Commun.、Chem. Soc. Rev.等国际知名刊物发表论文60余篇。

来源：青岛大学