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原文链接：10.1021/acsmacrolett.4c00766
柔性激活的机械响应性分子能够释放小分子，利用键弯曲来促进其机械化学活化，而不会损害整体大分子结构，这在各种应用中具有巨大潜力。然而，这种机械响应性分子的开发仍未得到充分探索。
近日，中山大学李远超、周业成、Bin Xi，武汉纺织大学Yang Zhou团队报道了一种新型柔性激活的机械响应性分子，该分子基于 9,10 二苯基蒽 (DPA) 与乙炔二羧酸 (ADC) 的 1,4-Diels-Alder (DA) 加合物。机械响应性分子交联聚合物网络的压缩以机械化学方式激活弱荧光 DPA-ADC 机械响应性分子，使其发生逆 DA 反应，同时释放强荧光 DPA 分子（量子产率接近 1），这已通过荧光光谱和气相色谱-质谱 (GC-MS) 分析得到证实。作为柔性激活机械响应性分子小家族的新成员，这种荧光DPA-ADC机械响应性分子在应力感应和损伤检测方面具有良好的应用前景。相关研究成果发表于《ACS Macro Lett》上。
图文解析
图 1. (a) 通过 ADC 对 9,10-加合物进行柔性活化，以机械化学方式释放蒽；(b) 9,10-二取代蒽与马来酰亚胺的机械化学惰性 1,4-加合物；(c) 通过 ADC 对 1,4-加合物进行柔性活化，以机械化学方式释放 DPA。
方案 1. (a) 分别合成 DPA-ADC 二丙烯酸酯和单丙烯酸酯作为活性机械响应性载体及其控制；(b) 合成机械响应性载体交联的 PMA 网络；(c) 合成含有 DPA-ADC 加合物作为无负载侧链基团的控制 PMA 网络。
图 2. (a) xPMA-8 样品浸泡在 THF 溶液中，在不同压力下压缩后的荧光发射光谱。插图显示了 365 nm 紫外光下 0（左）和 920 MPa（右）浸泡溶液的相应照片。(b) xPMA-control、xPMA-8 和 xPMA-16 样品浸泡在溶液中压缩前后的荧光发射光谱。插图显示了 365 nm 紫外光下压缩的 xPMA-control、xPMA-8 和 xPMA16 样品（从左到右）浸泡溶液的相应照片。荧光光谱是在 350 nm 的激发波长下测量的。
图 3. DPA 标准溶液（THF 中 10 μM）和 xPMA-16 浸泡溶液（压缩前后）以及 xPMA 对照（压缩后）样品的 GC-MS 光谱。
图 4. 408 nm 处的荧光强度和机械响应性分子活化效率与施加压力的关系图。误差线表示三次重复实验的标准偏差。
图 5. 使用改进的 CoGEF 方法在 B3LYP/6-31G* 理论水平上对化合物 1 中烯二酯部分的线性化进行 DFT 计算。
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