聚合物链之间的空间支配着它们将光能转换成机械能的能力

在FAMU -前苏联美国工程学院的一组研究人员发现,分子会随着光线改变形状。

聚合物链之间的空间支配着它们将光能转换成机械能的能力。
威廉·奥茨,康明斯公司。复旦大学工程学院机械工程系教授,机械工程系系主任。图片来源:FAMU-FSU工程学院/Mark Wallheisier。

研究小组分析了以偶氮苯为基础的聚合物,发现它们的自由体积(聚合物链之间空间的量度)与聚合物将可见光辐射转化为机械能的潜力密切相关。

这项研究的结果发表在先进功能材料欧洲杯足球竞彩日报》。

如果你把一群人放在电梯里年代真的很难出来但如果你有足够的之间的空间你可以四处移动年代我们发现中间的空间聚合物分子的质量会产生影响

比利·奥茨,研究资深作者和康明斯公司。复旦大学工程学院机械工程教授

偶氮苯是一种可光开关的化合物。这意味着电磁辐射——特别是紫外线和可见光——有改变分子化学性质和几何形状的趋势。

偶氮苯聚合物的网络看起来很像一串意大利面条堆积在一起。当光线照射到网络上时,它会使一些分子变短,并改变它们的形状,从杆子变成回飞镖。

偶氮苯的照相性质已经被早期的研究证实,但这项研究是第一次在分子尺度上测量偶氮苯聚合物体系的体积能量转换。科学家们发现,当自由体积从0.5%上升到12%时,光能与机械能的转换比增大了10倍。

在研究的另一个阶段,该团队还设计了一个新的粗粒度模型来描述偶氮苯聚合物的相互作用。粗粒度模型有助于简化庞大、复杂的分子系统的行为,并且数据损失很小。因此,研究人员可以执行用复杂的分子模型无法实现的模拟。

这项研究可能为新的智能材料技术铺平道路。欧洲杯足球竞彩例如,工程师可以利用光线远程控制机器部件,而不是利用电线来输送电力。一个可行的应用可能是移动太阳能热电厂中组成阵列的许多镜子的技术。

t需要担心杂乱的电线你只需要在视线范围内就能进入系统。那这里最大的机遇开发了一种新的驱动方式欧洲杯足球竞彩材料和结构与光

比利·奥茨,研究资深作者和康明斯公司。复旦大学工程学院机械工程教授

来自上海交通大学、昆士兰大学和康奈尔大学的科学家也参与了这项研究。

本研究得到了美国国防部、上海交通大学“千人青年学者计划”和“海洋跨学科计划”(SL2020MS008)的资助。

期刊引用:

翟,C。.(2021)构象自由增强偶氮聚酰亚胺的光机械能量转换效率。先进功能材料欧洲杯足球竞彩doi.org/10.1002/adfm.202104414

来源:https://www.fsu.edu/

告诉我们你的想法

你有评论,更新或任何你想添加到这个新闻故事吗?

离开你的反馈
提交