Contents
1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1
1.1 Components of Gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1
1.2 Driving Force . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
1.3 Characterization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6
2 Supramolecular Gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
2.1 Heat/Temperature Responsive Gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2.2 Light Responsive Gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
2.2.1 Conformational Changes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
2.2.2 Coupling Reactions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
2.2.3 Electrocyclic Reactions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.3 Sonication and Mechanical Stress Responsive Gels . . . . . . . . . . . 29
2.3.1 Ultrasound . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
2.3.2 Mechanical Stress . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
2.4 Chemical Responsive Gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
2.4.1 Acid and Base . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
2.4.2 Redox . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
2.4.3 Ion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
2.4.4 Neutral Species . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
2.5 Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
3 Metal–Organic Gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
3.1 Discrete Gelators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
3.1.1 Metal–Organic Gelators with Monodentate Ligands . . . . . . 62
3.1.2 Metal–Organic Gelators with Chelate Ligands . . . . . . . . . . 65
3.1.3 Organometallic Gelators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
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1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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1.2 Driving Force . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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1.3 Characterization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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2 Supramolecular Gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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2.1 Heat/Temperature Responsive Gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2.2 Light Responsive Gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
2.2.1 Conformational Changes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
2.2.2 Coupling Reactions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
2.2.3 Electrocyclic Reactions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.3 Sonication and Mechanical Stress Responsive Gels . . . . . . . . . . . 29
2.3.1 Ultrasound . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
2.3.2 Mechanical Stress . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
2.4 Chemical Responsive Gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
2.4.1 Acid and Base . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
2.4.2 Redox . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
2.4.3 Ion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
2.4.4 Neutral Species . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
2.5 Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
3 Metal–Organic Gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
3.1 Discrete Gelators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
3.1.1 Metal–Organic Gelators with Monodentate Ligands . . . . . . 62
3.1.2 Metal–Organic Gelators with Chelate Ligands . . . . . . . . . . 65
3.1.3 Organometallic Gelators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
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