具有“光固化”和“热液化”特性的新型化合物！

材料牛注：近日，日本学者研发出一种新型化合物，它在光照下变为固态，在加热后又变为液态。这种特性使它可以用于光刻工艺，譬如制造印刷电路板。

近年来，用途广泛的固相配位聚合物受到科研人员的重视。目前研究人员已研制出多种配位聚合物的合成方法，但是其中大多数方法依赖于溶液中的化学反应。而此次，日本学者首次采用“液态曝光法”成功合成配位聚合物。

通过外部刺激（如光和热）控制材料性能的方法对用于电子器件的材料十分重要。例如，光敏树脂被用于制作印刷电路，但它却很难被重复利用。

神户大学Mochida教授的研究团队认为如果能通过光和热控制金属离子和有机分子之间的键合过程，就可以制备出在外部条件刺激下性能发生突变的材料。Mochida团队在世界范围内首次制备出包含氰基的钌配合物。这种离子液体无色透明，不易挥发，温度低至-50℃也不发生凝固。采用紫外线照射几小时，它会变为非晶态的配位聚合物。如果在130℃下加热1分钟，会发生什么呢？它又变为原始的离子液体状态！

上图： 无色透明的离子液体受到紫外线照射时，导致钌离子和苯环之间的键分开，钌离子与氰基环结合，变为黄色固 体。这种固体材料在受热时又变为液体。

就这样通过光和热的作用，Mochida团队发现了离子液体和固态配位聚合物这两种具有截然不同结构和化学性质的物质之间的可逆变换，并且成功制备出可重复利用的光固化液体。

这种新型化合物潜在应用包括：印刷电路板、3D打印和粘合剂等。Mochida教授表示，“我们的研究工作将继续深入，对这种新型化合物进行分子水平的设计以减少其响应时间，为这种配位聚合物‘配备’更多功能。”

离子液体

离子液体是指熔点低于100℃的盐，其熔点远低于标准的盐（譬如氯化钠）。在多数情况下，离子液体中的阳离子形成于有机化合物。其性质包括不易挥发、不易燃和具有离子电导性。它可以被用于电解质或环保溶剂。

配位聚合物

配位聚合物是指由金属阳离子与有机配体以重复配位键结合的化合物，具有多种电子特性。另外网格结构决定其具有吸附和解吸能力。近些年，配位聚合物作为用途广泛的固相材料而成为研究热点。

参考地址：New compound switches between liquid and solid states when exposed to light or heat

论文地址：Reversible transformation between ionic liquids and coordination polymers by application of light and heat

感谢材料人编辑部杨洪期提供素材