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新的策略可以精确控制光固化材料的磷光特性和4D打印工艺

研发家 | 2025-05-15

华东理工大学教授马英团队提出了将磷光分子引入光固化材料实现实时可视化监测的策略。通过调节磷光分子的种类和比例，可以准确控制材料的磷光特性和4D打印过程，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，《自然-通信》发表了相关研究。

近年来，光固化材料因其快速固化、高精度成型和绿色环保而被广泛应用于3D打印、电子包装和医疗领域。但传统光固化材料在持续紫外线照射下仍保持无色透明，难以通过人眼直接观察其固化过程，给实时监测带来挑战。有机磷光分子对环境刚度变化高度敏感，而光固化系统在固化过程中会发生明显的液-固相变化。因此，将有机磷光分子引入光固化系统，可以利用其磷光特性对固化过程进行实时可视化监测，这意味着有必要改进

研究小组提出了将三种有机磷光染料分子作为光引发剂直接引入光固化系统的策略，完成了蓝色、绿色和橙色室温显著的磷光。(RTP)发射。在固化过程中，磷光特性的变化揭示了对固化速度、内部环境、聚集程度等不同固化状态的实时监控。此外，即时变化的RTP发射完成了4D打印和形状记忆过程的可视化。通过调节固化时间，科学安排磷光分子，可以根据RTP特性的视觉差异准确预测2D材料和3D材料的实际运动。