不再悬而未决：Stenhouse盐的直接骨架集成实现了多响应性聚氨酯材料的开发

基于Stenhouse盐的聚氨基甲酸酯弹性体通过主链整合策略实现了高机械性能（应变＞1100%，拉伸强度达44MPa）与快速可逆光致变色响应（ΔE＞50），可精准识别酸、碱、胺类及神经毒剂，并借助光酸生成物实现微米级光刻图案化。

　　

摘要

尽管供体-受体Stenhouse加合物（DASAs）在分子层面表现出优异的光致变色性能，但将其整合到聚合物材料中时，通常受到悬挂基团结构的限制，这会降低切换效率和材料性能。本文提出了一种通用策略，通过利用Stenhouse盐（DASAs的结构类似物）的对称设计，将其直接整合到聚氨酯主链中，从而克服这些限制。这种方法规避了悬挂基团DASA系统常见的合成难题和性能瓶颈，制备出了机械性能优异的材料：断裂应变超过1100%，拉伸强度高达44 MPa，并且对微量酸、碱、胺类及神经毒剂模拟物能够产生完全可逆的颜色变化（ΔE > 50）。将发色团整合到聚合物主链中不仅避免了渗出问题，还确保了高重复性以及出色的机械性能。此外，加入光酸生成剂后，可实现微米级光刻图案化，从而在太阳光或紫外光下精确控制发色团的切换。这些主链整合型Stenhouse盐聚氨酯相较于传统的悬挂基团系统取得了重大进展，将常规弹性体转变为多功能、响应性的材料，适用于食品包装、安全防护、防护装备和医疗设备等多种领域。

图形摘要

基于Stenhouse盐的聚氨酯可制成具有快速颜色变化（ΔE > 50）的弹性材料，这种变化是对酸、碱、胺类及神经毒剂模拟物的响应。这些材料保持了高弹性（应变范围1100%至2200%），并通过光酸生成剂实现微米级光刻图案化，在传感和显示应用中具有广泛的应用前景。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。