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新策略可精确控制光固化材料的磷光特性和4D打印过程

[所属分类:行业动态] [发布时间:2025-5-22] [发布人:杨晓燕] [阅读次数:] [返回]

新策略可精确控制光固化材料的磷光特性和4D打印过程
作者：江庆龄来源：中国科学报
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华东理工大学教授马骧团队提出了一种将磷光分子引入光固化材料以实现实时可视化监测的策略，通过调控磷光分子的种类和比例，可以实现对材料磷光特性和4D打印过程的精确控制，为光固化材料和4D打印技术的发展提供了新的思路和方法。5月5日，相关研究发表于《自然-通讯》。
近年来，光固化材料因其快速固化、高精度成型和节能环保等特性，在3D打印、电子封装和医疗等领域得到广泛应用。然而，传统光固化材料在持续紫外光照射下仍保持无色透明状态，难以通过肉眼直接观察其固化进程，给实时监测带来挑战。有机磷光分子对环境刚性变化具有高度敏感性，而光固化体系在固化过程中会发生显著的液-固相转变。因此，将有机磷光分子引入光固化体系，可利用其磷光特性对固化过程进行实时可视化监测，对优化光固化工艺具有重要意义。
研究团队提出将三种有机磷光染料分子直接作为光引发剂引入到光固化体系的策略，实现了显著的蓝、绿、橙三色室温磷光（RTP）发射。在固化过程中，磷光性能的改变揭示了对不同固化状态，如固化速度、内部环境和聚合程度的实时监控。此外，实时变化的RTP发射实现了4D打印和形状记忆过程的可视化，通过调控固化时间以及合理安排磷光分子，可以根据RTP性能的视觉差异准确预测2D材料和3D材料的实际运动。
相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41467-025-59502-x
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