Els compostos azo, a causa de les seves propietats úniques de fotoisomerització, tenen aplicacions importants en pel·lícules primes funcionals, dispositius micro/nano i recobriments intel·ligents. El procés d'emmotllament afecta directament la seva microestructura i rendiment. El procés d'emmotllament d'aquests compostos requereix un control precís de l'orientació molecular, l'estat d'agregació i l'enllaç interfacial mentre es manté l'estabilitat química per satisfer els requisits òptics, mecànics i de velocitat de resposta de diferents aplicacions.
El nucli del procés d'emmotllament rau a dispersar i immobilitzar uniformement les molècules azoïques en una matriu específica, evitant alhora la isomerització prematura induïda per residus de síntesi o factors externs. Per a l'emmotllament en solució, els dissolvents d'ús habitual han de tenir una bona solubilitat i una baixa volatilitat per evitar una cristal·lització excessivament ràpida o concentracions elevades localitzades que puguin conduir a una agregació molecular anormal. Durant el recobriment o la fosa, l'energia superficial, el gradient de temperatura i la velocitat d'anivellament del substrat afecten l'adsorció i l'alineació de les molècules a la interfície. Un control adequat pot induir una orientació dominant de la conformació trans, millorant l'anisotropia de la fotoresposta. L'etapa d'assecat requereix una reducció escalonada de la temperatura o assistència al buit per minimitzar la porositat i la concentració d'estrès causades per la ràpida evaporació del dissolvent, mantenint així la uniformitat i la integritat mecànica de la pel·lícula.
La fusió és adequada per a derivats azoics amb bona compatibilitat amb la matriu del polímer i normalment es realitza sota una atmosfera inert per evitar la descomposició tèrmica o l'oxidació. La temperatura d'escalfament ha d'estar per sota del llindar de desactivació tèrmica dels grups azo. Simultàniament, l'orientació de les cadenes moleculars es controla mitjançant cisallament de cargols o estirament de matriu per alinear preferentment els grups azo al llarg de la direcció de la força externa, millorant les propietats de fotocontrol macroscòpic. La velocitat de refrigeració també necessita una gestió precisa; El refredament lent afavoreix la formació d'estructures de micro-regions ordenades, mentre que l'extinció ràpida es pot utilitzar per preparar pel·lícules amorfes i altament transparents.
Per a aplicacions que requereixen un model micro/nano, es pot utilitzar la fotolitografia o la impressió suau combinada amb la tecnologia de fotomàscara. S'utilitzen longituds d'ona específiques de llum per induir selectivament la conversió cis-local, seguida de passos de desenvolupament o fixació per obtenir una matriu estructurada. Aquest procés requereix un control estricte de la dosi d'exposició i les condicions posteriors al-processament per evitar la isomerització incompleta o la diafonia entre regions. A més, la humitat ambiental, el contingut d'oxigen i els ions d'impureses durant el procés d'emmotllament poden afectar l'estabilitat del grup azo. Per tant, sovint s'introdueix la protecció de gas inert o l'addició d'estabilitzadors per millorar la fiabilitat del producte acabat.
En resum, el procés d'emmotllament de compostos azoics requereix una consideració exhaustiva de la selecció del medi de dispersió, els paràmetres termodinàmics, la guia del camp de força extern i les condicions posteriors al-processament. La concordança òptima de la conformació molecular i la morfologia macroscòpica es pot aconseguir mitjançant una regulació sinèrgica en múltiples-etapes, establint les bases estructurals per a les seves aplicacions funcionals.
