Mechanochromic Polymers That Turn Green Upon the Dissociation of Diarylbibenzothiophenonyl: The Missing Piece toward Rainbow Mechanochromism
链接：https://chemistry-europe.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/chem.201800194
通讯作者：Hideyuki Otsuka
单位：Tokyo Institute of Technology
力致变色聚合物，即对机械冲击敏感的聚合物，在机械应力作用下产生彩色自由基，不仅可以显示机械应力，而且可以通过电子顺磁共振（EPR）分析对其进行定量评估，在防篡改包装，损伤监测传感器等领域有巨大的应用前景。在前期工作中发现DABBF和TASN在机械应力作用下分别产生蓝色和粉色的自由基，设想能否开发出产生绿色自由基的聚合物，完成三原色的设置，再通过简单地混合原色的自由基型力致变色聚合物，制备出各种颜色（“彩虹色”）的力致变色材料
本文提出了一种自由基型力致变色聚合物，PS-DABBT-PS在研磨后由白色变为亮绿色，且在一天后绿色依旧稳定，与其他力致变色聚合物的合理组合，在相似的剪切力作用下表现出不同的颜色，因此只要简单地混合这些聚合物，就可以合成出彩色力致变色聚合物。



Multicolor Mechanochromic Polymer Blends That Can Discriminate between Stretching and Grinding
链接：https://dx.doi.org/10.1021/acsmacrolett.8b00224
通讯作者：Hideyuki Otsuka
单位：Tokyo Institute of Technology
尽管迄今为止已经报道了许多类型的力致变色聚合物，但是开发能够识别不同机械刺激的机械变色聚合物仍然是一个巨大的挑战。这种材料在实际应用中应具有重要意义，这要求聚合物不仅能在机械刺激下改变颜色，而且能检测刺激的性质。在彩色力致变色聚合物合成方法的基础上，初步发现，通过简单地混合两种不同结构的力致变色聚合物，可以区分拉伸和研磨两种不同的机械刺激。两种力致变色聚合物的合理设计和共混，使自由基型机械变色体分别嵌入软区和硬区，可以实现对不同刺激的多色力致变色，电子顺磁共振和固态紫外-可见光谱测量支持了这种鉴别机制。
在基体中引入了两种发色团，即DABBT和TASN部分，它们在机械应力刺激下表现出不同的颜色变化。两种发色团被引入聚合物共混物的不同结构域，即DABBT部分连接到聚苯乙烯-聚丙烯酸甲酯四臂星形结构中的软区（丙烯酸甲酯）上，在拉伸应力和磨削试验中观察到ABT自由基的形成。TASN部分连接到硬区（聚苯乙烯）上，硬区对拉伸应力不敏感，但对研磨敏感。基于此，可以通过颜色从透明到黄色/绿色（研磨）或绿色（拉伸）的颜色变化来定性识别刺激种类。