Films effrayants sur les poupées qui peuvent bouger, comme Anabelle et Chucky, sont populaires au cinéma cet été. Pendant ce temps, une poupée animée beaucoup moins menaçante fait parler des chimistes. Les chercheurs ont donné à une « poupée en papier » en aluminium la capacité de se déplacer et de faire des redressements assis avec un nouveau matériau appelé cadres organiques covalents polymères (polyCOF). Ils rapportent leurs résultats dans ACS Science centrale .

Les scientifiques fabriquent des COF conventionnels en reliant de simples blocs de construction organiques, telles que les molécules carbonées à groupements acide borique ou aldéhyde, avec des liaisons covalentes. Le commandé, les structures poreuses présentent un grand potentiel pour diverses applications, y compris la catalyse, stockage de gaz et livraison de médicaments. Cependant, Les COF existent généralement sous forme de poudres cristallines de taille nanométrique ou microscopique qui sont cassantes et ne peuvent pas être transformées en feuilles ou membranes plus grandes qui seraient utiles pour de nombreuses applications pratiques. Yao Chen, Shengqian Ma, Zhenjie Zhang et ses collègues se sont demandé s'ils pouvaient améliorer les propriétés mécaniques des COF en utilisant des polymères linéaires comme blocs de construction.

Les chercheurs ont basé leur polyCOF sur une structure COF existante, mais lors de la synthèse du composé, ils ont ajouté du polyéthylène glycol (PEG) aux réactifs. Les chaînes PEG pontaient l'espace poreux du COF, faire un plus compact, structure cohésive et stable. Contrairement au COF d'origine, le polyCOF pouvait être incorporé dans des membranes flexibles qui étaient pliées à plusieurs reprises, tordu ou étiré sans dommage. Pour démontrer comment les polyCOF pourraient être utilisés comme muscle artificiel, l'équipe a fabriqué une poupée contenant la membrane comme ceinture et une feuille d'aluminium comme ses autres parties. Lors de l'exposition aux vapeurs d'éthanol, la poupée se redressa; quand les vapeurs ont été retirées, il a posé. Les chercheurs ont répété ces actions plusieurs fois, faire faire des « redressements assis » à la poupée. L'expansion des pores polyCOF lors de la liaison du gaz explique probablement la gymnastique suédoise de la poupée, disent les chercheurs.