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圖1. 離子凝膠的組成及其相互作用。通過DMA將離子凝膠的機械性能與光物理性能關聯起來，類似人腦通過連接視覺和觸覺來感知物質

作者將兩性發色團(QCl)摻雜進聚丙烯酸(PAA)中，以1-乙基-3-甲基咪唑鎓對甲苯磺酰鹽(TsO)為離子液合成了離子凝膠(PAA-TsO)，其中PAA-TsO (125)的離子凝膠展現出強韌的力學性能，可以提起25 kg的重量。即使在經過不同程度拉伸后，離子凝膠仍能保持其長壽命磷光。為了探究該策略的普適性，作者還合成了一系列不同聚合物組成、不同離子液種類的室溫磷光離子凝膠(圖2)。

圖2. 離子凝膠的機械性能與光物理性能

離子凝膠能實現可拉伸性與長壽命磷光的重要原因是離子凝膠內部存在大量的非共價鍵作用(氫鍵和靜電作用)，進而限制了各組分的運動。當內部氫鍵被破壞 (氨氣處理1 h)以及靜電作用移除 (將離子液或兩性發色團替換為中性分子) 后，材料的磷光壽命以及力學性能發生了下降(圖3)。

圖3. 離子凝膠的可逆動態相互作用

此外，通過模擬計算也證明了離子凝膠各組分之間的強相互作用，以及PAA網絡能有效促進系間竄越過程(圖4)。

圖4. 通過模擬計算驗證各組分的相互作用以及能級圖

結合變溫磷光光譜、變溫磷光衰減曲線、DMA譜圖以及變溫拉伸曲線，作者通過DMA將離子凝膠的機械性能與光物理性能關聯起來。此外，不同離子液含量與不同離子液種類的離子凝膠同樣展現出力學-DMA-光學的相關性(圖5)。

圖5. 通過DMA將離子凝膠的機械性能與光物理性能關聯

最后，作者探索了離子凝膠在信息加密、極端環境下的柔性磷光以及形狀記憶與形狀重塑方面的潛在應用(圖6)。

圖6. 離子凝膠在信息加密、極端環境以及形狀記憶與重塑方面的應用