Ilustração esquemática da transição sol-gel desencadeada pela fotoisomerização de troca molecular de líquido iônico contendo azobenezeno. Crédito:Universidade Nacional de Yokohama
Os pesquisadores desenvolveram uma nova estratégia para controlar as formas de materiais poliméricos, utilizando interruptores moleculares fotorresponsivos, que podem desenvolver materiais macios responsivos a estímulos tratáveis.
Líquidos iônicos (ILs) são sais no estado líquido à temperatura ambiente e são materiais de alto potencial em eletroquímica e ciência dos materiais devido às suas propriedades únicas, como alta estabilidade química e térmica, volatilidade insignificante e inflamabilidade, e condutividade iônica adequada. O grupo desenvolveu anteriormente géis iônicos adequados para aplicação industrial, combinando ILs e moléculas de polímero em rede.
O grupo reportou em Angewandte Chemie International Edition que os copolímeros tribloco termorresponsivos em uma IL convencional contendo uma pequena quantidade de azobenezene-IL (uma molécula fotorresposta) mostraram mudanças reversíveis de propriedades físicas após irradiação de luz. Os estados de sol e gel da mistura eram ajustáveis à luz, ou seja, o estado de gel foi formado sob luz ultravioleta e o estado de sol foi formado sob luz visível. A fotoisomerização do azobenzeno no IL desencadeou a resposta macroscópica. O composto também possuía condutividade iônica semelhante aos ILs convencionais.
"Esta é a primeira aplicação de um líquido iônico funcionando como um interruptor molecular, "diz o autor correspondente Masayoshi Watanabe, Professor, Universidade Nacional de Yokohama. "O ponto importante neste sistema é que o azobenzeno foto-responsivo é adicionado a um solvente. Em comparação com os polímeros responsivos a estímulos convencionais, a solubilidade da mistura pode ser controlada pela mudança estrutural do solvente, não o do polímero. "
Este sistema pode auxiliar no desenvolvimento de um novo eletrólito que exibe alterações viscoelásticas fotoreversíveis e pode ser aplicado a outros polímeros para a produção de materiais macios inovadores responsivos a estímulos, por exemplo., em impressão e biomedicina.