近期,华南理工大学唐本忠院士团队秦安军教授等利用自发和定量的[2+2]环加成-开环反应(CA-CR反应)以高达98%的收率便捷合成了一种加工性和热稳定好的有机近红外光热材料ATT。值得注意的是,由于反应的高效性,该反应也可以通过研磨或球磨工艺进行,后者只需15分钟便能以90%的产率得到ATT。制备方法的简化可以推动反应的无溶剂化,为材料的绿色、大规模生产奠定基础。
为了更好地理解ATT的光热机制,作者提出了一个合理的模型。分子间相互作用引起摩擦,并将动能转化为热能,导致体系温度的升高。升高的温度进一步增强了分子运动和摩擦,产生更多的热量,使温度继续升高,直至达到平衡。因此,分子运动产生的摩擦力是产生热量和提高温度的驱动力。由于ATT具有卓越的光热性能和优异的加工性能,作者利用不同的加工方法将其用于各种高温应用,例如光引燃、光熔化、光冲压、光焊接和光控高温形状记忆等。
Pengbo Han, He Xu, Guiquan Zhang, Anjun Qin, Ben Zhong Tang
文章的第一作者是华南理工大学的韩鹏博博士,共同第一作者为徐赫同学,通讯作者为秦安军教授和唐本忠院士。
Angewandte Chemie International Edition
DOI: 10.1002/anie.202406381