结晶铜化合物打结

晶体材料通常是脆性的，而单晶的柔韧性并不是盐和配位配合物的著名特性。不用说，这限制了它们在刚性系统中的应用，而柔性电子和光学可以打开可穿戴设备和许多其他领域，只要化学家们能以某种方式使这些化合物弯曲。现在，澳大利亚的研究人员发现了一种熟悉的化合物——乙酰丙酮铜([Cu(acac))的潜在有用特性。₂])。该团队已经证明了这种著名配位化合物的单晶可以可逆地打结。

杰克·克莱格昆士兰大学教授，约翰McMurtrie昆士兰科技大学的教授和他们的同事们认为，根据他们的力学测量，[Cu(acac)₂和尼龙等柔软材料一样有弹性。该团队使用微聚焦同步辐射来帮助他们绘制弯曲化合物时晶体结构的变化。这些测量指向了以原子精度描述的过程的机制。具体来说，当他们把[Cu(acac)₂在应变下，它的组成分子以可逆的方式旋转，使整个晶体结构重新组织，允许压缩和膨胀发生，而不破坏晶体结构的整体完整性。

结晶度是化学的基础，也是我们对硬物质的理解的基础。这一知识促进了包括微电子学和激光在内的无数现代技术的发展，并将促进气体吸附材料和催化剂的发展。然而，结晶性往往伴随着脆弱——即使是对晶体最微小的应变通常也会导致它断裂。这意味着基于晶体材料的嵌入设备仅限于防止弯曲的坚固框架，从而排除了在可穿戴设备或其他适应性涂层中使用晶体系统的可能性。相比之下，聚合物和其他形式的软物质通常缺乏必要的电子或光学性质，但具有柔性。

[铜(中航商用飞机有限公司)₂]是一种经典的配位化合物，现在已被揭示具有明显的非经典行为。研究人员发现，在这些晶体断裂之前，他们可以将这些晶体拉伸到其长度的4.4%。他们确定弹性模量在210到550MPa之间，抗拉强度(或断裂点)在8到22MPa之间，仅略低于聚乙烯的20到45MPa。

克莱格说:“我们已经发现了一系列其他具有类似柔韧性的晶体，并正在研究它们的性质。”“我们也在研究弯曲晶体对晶体光学、磁性和电子性质的影响，以及它们的晶体结构。”

“这一惊人的结果让我们看到了普通单晶材料中存在的、未被观察或忽视的特性，”他说Kari, Rissanen芬兰Jyväskylä大学教授。“这一突破凸显了理解弱分子间相互作用的重要性，而弱分子间相互作用是材料特性的基础。”