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  日前，天津大學材料學院高分子研究所魯從華教授課題組與清華大學力學系曹艷平教授課題組合作，研發(fā)出了借助光誘導消除和智能調(diào)控材料表面皺紋的新方法。其研究成果《利用可見光誘導光異構化反應實現(xiàn)表面皺紋的調(diào)控和消除》以VIP文章形式發(fā)表在國際化學領域的頂級刊物《德國應用化學》上。
  材料表面起皺是自然界和工程應用中一種廣泛存在的現(xiàn)象。一方面，材料表面起皺會對材料性能產(chǎn)生嚴重損害，因而須極力避免。另一方面，表面起皺又被廣泛應用于表征材料特性、構筑微納圖案和制造柔性電子器件等領域。如何有效抑制表面起皺、消除已形成的表面皺紋以及實現(xiàn)表面皺紋形貌的智能調(diào)控一直是困擾人們的難題。
  課題組以構筑智能皺紋體系為出發(fā)點，在由硬薄膜和軟基底組成的膜/基系統(tǒng)中，引入光響應性偶氮高分子膜材料，利用其偶氮基團受到光刺激產(chǎn)生可逆的順反異構化反應，觸發(fā)膜/基系統(tǒng)中應力的釋放和調(diào)整，從而實現(xiàn)表面皺紋形貌的大面積擦除和智能調(diào)控。課題組還借助區(qū)域化曝光手段，進一步實現(xiàn)了高級皺紋圖案的可控制備。課題組結合理論模擬深入揭示了光擦除和智能調(diào)控皺紋的內(nèi)在物理機制，開拓了皺紋體系在光可擦寫信息存儲等方面的全新應用。該研究不僅發(fā)展了一種全新的光調(diào)控法，實現(xiàn)了材料表面消皺，而且為破解表面防皺的難題提供了新思路。
  該研究方法操作簡便，綠色環(huán)保，并可實現(xiàn)對材料表面皺紋的大面積遠程操控。該項研究工作得到了國家自然科學基金的資助，具有重要的科學意義和廣闊的應用前景。