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通过引入特洛伊木马赋予光惰性水相表面活性剂双相体系光响应性
摘要： 通过光可逆调控水相表面活性剂两相（ASTP）体系的相行为，在基础科学与应用科学领域均具有重要意义。迄今为止，大多数光响应性ASTP体系都基于组分分子的共价修饰。本文首次借助"特洛伊木马"策略，通过物理引入光触发因子，在原本无光响应的ASTP体系中实现了光响应性。由月桂酸钠（SL）与十二烷基三丁基溴化铵（DBAB）形成的ATPS体系，即使物理混合光响应性偶氮苯化合物2-(4-(苯基重氮基)苯氧基)乙酸钠（Azo）也不显示光响应性。但在β-环糊精（β-CD）与月桂酸钠（SL）形成的主客体复合物SL@β-CD存在下，该ASTP体系在可见光照射下迅速转变为均匀悬浮液，并在365 nm紫外光照射下恢复原始ASTP状态。由于SL@β-CD复合物与ASTP体系和谐共存，可将其视为仅在封装的SL被触发释放时才产生作用的"特洛伊木马"。借助该木马载体，通过交替施加紫外光与可见光可逆调控ASTP的光响应性。利用这一策略，我们成功从水中收集微量油相成分。本研究表明可通过物理方法使无光响应体系获得光响应性，这将对基础科学与应用科学产生深远影响。
关键词： 环糊精、偶氮苯、特洛伊木马、主客体相互作用、水相表面活性剂双相体系、光响应性
更新于2025-11-25 10:30:42
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利用可见光响应性肽骨架光开关调控蛋白质-蛋白质相互作用
摘要： 生命依赖于一系列精心协调的过程，其中蛋白质及其直接相互作用最终决定了细胞功能和疾病发生。近年来，对这些复杂互作的调控引起了关注，甚至被视为一种新型治疗策略。本文我们描述了两种基于偶氮苯衍生物的可见光响应肽骨架光开关的合成与表征，用于实现对蛋白质-蛋白质相互作用（PPI）的光学控制。这种新型拟肽分子在交替蓝/绿光照射循环下能快速异构化并具有可逆性，且光化学疲劳度低。两者均以纳摩尔级亲和力结合目标蛋白。值得注意的是，最佳拟肽异构体在蛋白结合能力上表现出显著差异，进而通过破坏PPI抑制酶活性的潜力也有所不同。此外，晶体结构测定、分子对接和分子动力学计算提供了分子层面的解释，为未来光控PPI调节剂的设计与合成开辟了新途径。
关键词： 蛋白质-蛋白质相互作用、光药理学、可见光照射、偶氮苯、光开关
更新于2025-11-21 11:20:42
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光响应性环状超分子聚合物：拓扑陷阱与光诱导开环伸长
摘要： 一维大分子链的拓扑特征决定了天然与合成聚合物的性质与功能。为研究超分子聚合物中的这一问题，我们从偶氮苯功能化的超分子玫瑰花结出发，合成了两种具有本征曲率且拓扑结构迥异的超分子聚合物——环形与螺旋折叠纳米纤维。当环形与螺旋折叠纳米纤维混合物受紫外光照射时，由于偶氮苯发生反式到顺式的光异构化会产生削弱曲率的内力，观察到后者这种开放末端超分子聚合物发生选择性解折叠。这种特异性敏感性表明超分子聚合物的拓扑特征决定了其机械稳定性。此外，在极性更强的介质中，圆形超分子聚合物经紫外照射后会出现开环继而链延长的现象，证明圆形超分子聚合物可作为拓扑动力学陷阱发挥作用。
关键词： 拓扑结构、开环反应、偶氮苯、超分子聚合物、光异构化
更新于2025-09-23 15:23:52
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金属有机框架作为氟代偶氮苯的宿主：实现可见光定量光开关的路径
摘要： 通过将氟代偶氮苯（即邻四氟偶氮苯(tF-AZB)、4H,4H'-八氟偶氮苯(oF-AZB)和全氟偶氮苯(pF-AZB)）气相负载至知名金属有机框架MOF-5、MIL-53(Al)、MIL-53(Ga)、MIL-68(Ga)和MIL-68(In)的孔道中，合成了十五种新型光致变色杂化材料。采用元素分析(CHNS)和DSC/TGA对其组成进行分析?；诟叻直媛释椒浞勰┭苌涫?，建立了pF-AZB0.34@MIL-53(Al)的结构模型，并由此阐明了主客体及客体间相互作用。通过MIL-53和MIL-68系列负载与未负载MOF中O-H频率的显著位移，证实了O-H…F和π…π型相互作用。最值得注意的是，所有合成的F-AZB@MOF体系均可通过可见光切换，其中部分材料在E/Z异构体间几乎实现定量(>95%)光异构化，且多次切换循环后无明显疲劳现象。
关键词： 偶氮苯、氟代衍生物、固态开关、金属有机框架、光致变色
更新于2025-09-23 15:23:52
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用于向列相液晶方位角与天顶角取向光切换的高密度偶氮苯侧链聚合物刷
摘要： 通过称为指令表面的光响应偶氮苯取向层，可以实现向列相液晶（NLCs）的方位角与天顶角取向切换。此类光响应层已通过分子自组装方法或聚合物材料的旋涂工艺制备。本研究报道了NLC在含偶氮苯侧链液晶高分子高密度刷状结构上的光控取向行为。在高密度聚合物刷表面，由紫外/可见光照射触发的天顶角垂直/平面光取向切换模式与传统指令表面体系呈现相反规律，这反映了偶氮苯侧链取向与基底表面平行排列的特性。由于热稳定的反式偶氮苯使NLC形成面内取向，线偏振可见光照射可轻松将方位角方向切换至任意角度，且所得取向状态能持久保持。本文探讨了作为NLC取向指令表面的高密度聚合物刷结构特征。
关键词： 偶氮苯、光致取向、光响应表面、向列相液晶、聚合物刷
更新于2025-09-23 15:23:52
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4-硝基肉桂酸酯与4-卤代-4'-羟基偶氮苯的合成、介晶性及光学研究
摘要： 合成了六种结构中不含烷基链的新化合物：4-羟基偶氮苯、4-硝基-4'-羟基偶氮苯、4-氟-4'-羟基偶氮苯、4-氯-4'-羟基偶氮苯、4-溴-4'-羟基偶氮苯和4-碘-4'-羟基偶氮苯的4-硝基肉桂酸盐。通过偏光显微镜和差示扫描量热法测定了相变焓与温度。所有被研究化合物均具有互变向列相，且表现出极高的热稳定性——热分解仅在300°C以上温度发生。这些化合物包含两种不同的发色团（即偶氮基与乙烯基），其共同作用导致两组分复杂的反-顺式异构化过程（观察到三个时间分离的过程）。研究表明乙烯基的存在会显著使π-π*能带向高能方向移动，而偶氮基上取代基的极性也会影响该吸收带的能量。在4-羟基偶氮苯的4-硝基肉桂酸盐中还观察到了微弱的发光效应。
关键词： 向列相、发光、偶氮苯、反式-顺式异构化、偏光显微镜、DSC量热法
更新于2025-09-23 15:23:52
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光响应性卤键液晶：芳香族氟取代基的作用
摘要： 报道了一种通过卤键组装的超分子介晶控制其液晶和光物理性质的新策略。改变超分子液晶中卤键给体的氟化程度可精细调节卤键强度，从而控制介晶相的温度范围。至少需要三个氟原子才能确保卤键给体有效极化并形成介晶相。此外研究发现，在促进稳定液晶相方面，二苯乙烯基吡啶（stilbazole）受体优于其偶氮吡啶（azopyridine）对应物。氟代偶氮苯与二苯乙烯基吡啶/偶氮吡啶受体之间形成的卤键驱动超分子液晶，展现出由偶氮苯光异构化驱动的丰富光诱导过程，这些过程不仅取决于分子组分的化学性质，还受操作温度与清亮点差异的影响。
关键词： 光响应材料、氟化、超分子化学、偶氮苯、卤键、液晶
更新于2025-09-23 15:23:52
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具有N=N双键π共轭体系的稠合偶氮苯-硼配合物在5,5′位的独特取代效应
摘要： 最新报告显示，在融合偶氮苯-硼复合物（BAz）中，连接位点位于4,4′位置的聚合物具有优异的光学特性，例如近红外发射。在本研究中，我们首次证明通过在BAz的5,5′位置引入溴基团，相较于4,4′位置，可实现更窄的带隙。通过一系列机理研究，能量水平的扰动被合理地解释为诱导效应与可变共振效应之间的贡献差异，这与取代位点分子轨道的电子分布程度相关。此外，根据光学和电化学数据以及理论计算发现，在含有芴和双噻吩单元的BAz共聚物主链上，应会出现独特的电子态，例如离域的最高占据分子轨道和局域化的最低未占分子轨道。利用BAz单元的可调性能质及其极低的LUMO能级（接近?4.0 eV），可以说BAz应是一种有利于构建先进光电器件的共轭结构单元。
关键词： 偶氮苯，硼，窄带隙，共轭聚合物，低LUMO能级
更新于2025-09-23 15:23:52
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通过偶氮苯的光流化作用制备光响应性智能抗菌涂层
摘要： 随着抗生素耐药性细菌的出现，非抗生素类抗菌策略近期因其在抑制表面生物膜形成与生长方面的作用而备受关注?；谂嫉降墓庵铝骰в?，我们首次证明通过光机械激活生物膜的破坏与分散，可实现高达4个数量级的细菌生物膜减少。这种独特的生物膜清除策略为对抗抗生素耐药性提供了全新范式。
关键词： 光流化、偶氮苯、光响应聚合物、抗菌与抗污策略、光响应材料、抗菌涂层、智能材料
更新于2025-09-23 15:23:52
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一种光激活聚合物复合材料实现了对仿生游泳的按需光控，用于液/气界面的物质运输
摘要： 在液/气界面游动的微型装置因其潜在应用价值备受关注，而传统设备存在依赖燃料、运动控制困难及伴随高温等问题。本研究展示了一种基于光响应液晶聚合物网络与商用聚酰亚胺（Kapton）双模复合结构的新型光驱动游动器，其运动可通过光照实现精准调控。该双层薄膜结构在紫外光照射下会快速向聚酰亚胺侧发生光致弯曲，撤光后立即恢复原状。当置于液面时，该游动器通过类似海豚尾鳍的节律性拍打液体实现持续自主推进。此外，仅需改变长宽比和光照位置即可成功实现光驱动旋转运动，模拟海豚胸鳍功能。综合这些特性，该光驱动游动器可在室温下便捷实现按需前进运动与旋转方向控制，展现出微型运输应用的广阔前景。
关键词： 仿生运动，偶氮苯，微型化运输，光驱动装置，光机械振荡
更新于2025-09-23 15:22:29