Kraftinduzierte Farbwechselpolymere können mechanische Kraft in sichtbare optische Signale umwandeln und haben ein bedeutendes Anwendungspotenzial in der Spannungssensorik und Schadensfrüherkennung. Traditionelle rhodaminbasierte kraftempfindliche Gruppen zeigen jedoch häufig sekundäre Farbwechsel während der Spannungsrelaxation, die die direkte Kopplung von Spannung und optischem Signal stören. Diese Studie, inspiriert vom selektiven Ringspaltungsverhalten in Lösungen von rhodamin-fluorescein-fusionierten Doppelhelixkleinmolekülen, entwarf und synthetisierte eine neue fusionierte kraftempfindliche Gruppe Rh-Flu und führte diese als kovalenten Vernetzer in Mehrnetzwerk-Elastomere ein, um das kraftabhängige Verhalten von Rh-Flu im Poly(methylmethacrylat)-Netzwerk systematisch zu untersuchen. Die Ergebnisse zeigen, dass Rh-Flu unter Krafteinwirkung bevorzugt aufbricht und stabile Rhodamin-Einzelringprodukte bildet, ohne sekundäre optische Veränderungen nach Spannungsrelaxation. Die Farb- (hellgelb→orange) und Fluoreszenzänderungen (blau→orange) des Dreifachnetzwerk-Elastomers bei Dehnung und Kompression sind kontinuierlich und stabil, zeigen eine gute lineare Beziehung zur Spannung und eignen sich zur Visualisierung von Spannungsfeldern. Die Studie enthüllt die kraftinduzierte Ringöffnungselektivität der fusionierten Doppelhelixstruktur Rh-Flu und bietet eine neue Strategie zur Entwicklung optisch direkter und stabiler kraftempfindlicher Polymere.

kraftempfindliche Gruppe; kraftinduzierter Farbwechsel; Mehrnetzwerk-Elastomere; Rhodamin; Fluorescein