光功能调控双组份软物质体系的综述报告双组份软物质体系是指由两种或两种以上的单体组成的柔性物质，比如由两种高分子组成的混合物、硬度可调的凝胶、液晶等。双组份软物质体系具有许多优良的物理化学性质，如可逆相转变、可控的几何形态、可逆性功能调控等，这使得其在材料科学和工程领域的应用非常广泛。其中一种重要的方式就是通过光功能调控。光功能调控是一种利用光的特殊性质对双组份软物质体系进行结构和性质调控的方法，这种方法是通过选择或设计合适的光敏化合物作为单体之一，在外界条件（如光照条件）作用下，实现胶体颗粒或高分子链的构象、相互作用、可逆调控等。本篇文章将着重介绍光功能调控双组份软物质体系的原理和应用。1.光敏单体的选择和设计对于双组份软物质体系，光敏单体是实现光功能调控的关键。选择或设计合适的光敏单体可以有效地改变软物质体系的结构和性质。目前，常用的光敏单体包括光敏型高分子、含光响应性的液晶分子等。光敏型高分子是一类可以利用光敏化合物引发聚合反应的高分子。这种高分子具有光化学响应性和光物理响应性，其聚合过程可以实现可控制约，从而实现光调控。另外，如聚乙烯醇、聚丙烯酸等高分子，通过引入含有光敏基团的单体（如甲基丙烯酸光敏单体）、光敏染料等，也可以实现光功能调控。液晶分子是一种具有两性质的有机分子。其在满足一定条件下形成液晶态，并可以通过外界刺激（如光、电场）改变液晶分子排列方向和排列方式。利用这个特性可以实现对液晶相态和络合形态的可控制约，从而实现光调控。2.光功能调控的原理光功能调控的原理是通过选择或设计光敏单体和利用光化学反应、光物理效应、光热效应等物理化学过程，实现对双组份软物质体系的结构和性质的调控。（1）光化学反应利用光敏分子的光化学特性，可以实现双组份软物质体系的可逆调控。例如，reactiveyellow145光滑合成聚氨酯的光敏单体（RY145）可以通过紫外光照射引发聚合反应，从而实现聚合物的形态和性质的可逆调控。（2）光物理效应光物理效应是指利用光敏单体的光物理特性，实现双组份软物质体系的可逆调控。例如，利用光响应性液晶分子可实现液晶相间可逆转变等。此外，也可以利用光照射产生的温度变化来调控软物质体系的性质，例如利用含有光敏基团的聚合物水凝胶。（3）光热效应当把特定的光敏单体暴露在特定波长和光强度的光照下，可以引起光吸收和能量转化过程，产生较高的温度升高。这种光热效应可以用于控制软物质体系的折射率、溶解度、分子排列等性质，从而实现对软物质体系的可逆调控。例如，使用光敏聚合物水凝胶和函数化碳纳米管（CNTs）可以通过光致纳米加热实现水凝胶的体积变化和CNTs的方向定向。3.应用利用光功能调控双组份软物质体系可在材料科学、光学、药物输送等领域中广泛应用。下面介绍其中一些应用。（1）光开关光敏单体的光物理特性使得单体可以响应特定波长光照射。通过设计合适的光敏单体，可以实现软物质体系的可逆相互转化，从而实现光开关。（2）光驱动微细机械通过光功能调控，可以实现软物质体系的形态可逆转变，从而实现对微细机械的驱动。例如，使用含光响应的马达蛋白团簇可以实现高效的光遥控微纳机械系统。（3）光传感器利用双组份软物质体系的光物理特性和光学响应，可以设计高灵敏度、高精度和可重复性的光传感器。例如，利用光致变色液晶或其他光响应性液晶可以实现高灵敏度的光传感器。综上所述，光功能调控是实现双组份软物质体系的可逆控制的方法之一，其原理和应用具有多样性和广泛性。通过选择合适的光敏单体和设计相应的调控机制，可实现对软物质体系的可逆性控制，并在材料科学、生物医学等领域中应用广泛。