Azo spojine imajo zaradi svojih edinstvenih lastnosti fotoizomerizacije pomembno uporabo v funkcionalnih tankih filmih, mikro/nano napravah in pametnih prevlekah. Postopek oblikovanja neposredno vpliva na njihovo mikrostrukturo in delovanje. Postopek oblikovanja teh spojin zahteva natančen nadzor nad molekularno orientacijo, agregacijskim stanjem in medfaznimi vezmi ob ohranjanju kemične stabilnosti za izpolnjevanje optičnih, mehanskih in odzivnih zahtev glede hitrosti različnih aplikacij.
Jedro procesa oblikovanja je v enakomernem razprševanju in imobilizaciji azo molekul v specifični matriki, pri čemer se izogibamo prezgodnji izomerizaciji, ki jo povzročajo ostanki sinteze ali zunanji dejavniki. Za oblikovanje raztopine morajo imeti običajno uporabljena topila dobro topnost in nizko hlapnost, da preprečijo prehitro kristalizacijo ali lokalizirane visoke koncentracije, ki bi lahko povzročile nenormalno molekularno agregacijo. Med premazovanjem ali ulivanjem površinska energija, temperaturni gradient in hitrost izravnave substrata vplivajo na adsorpcijo in poravnavo molekul na vmesniku. Ustrezna kontrola lahko povzroči prevladujočo orientacijo trans konformacije, kar izboljša anizotropijo fotoodziva. Stopnja sušenja zahteva postopno znižanje temperature ali vakuumsko pomoč, da se čim bolj zmanjša poroznost in koncentracija napetosti, ki jo povzroči hitro izhlapevanje topila, s čimer se ohrani enotnost in mehanska celovitost filma.
Taljenje je primerno za azo derivate z dobro združljivostjo s polimerno matrico in se običajno izvaja v inertni atmosferi, da se prepreči toplotna razgradnja ali oksidacija. Temperatura ogrevanja mora biti pod pragom toplotne deaktivacije azo skupin. Hkrati je usmerjenost molekularnih verig nadzorovana s striženjem vijakov ali raztezanjem matrice, da se prednostno poravnajo azo skupine vzdolž smeri zunanje sile, kar izboljša makroskopske fotokontrolne lastnosti. Hitrost hlajenja potrebuje tudi natančno upravljanje; počasno ohlajanje spodbuja nastanek urejenih mikro-regijskih struktur, medtem ko se hitro kaljenje lahko uporabi za pripravo amorfnih, zelo prozornih filmov.
Za aplikacije, ki zahtevajo mikro/nano vzorčenje, je mogoče uporabiti fotolitografijo ali mehko tiskanje v kombinaciji s tehnologijo fotomask. Posebne valovne dolžine svetlobe se uporabljajo za selektivno induciranje lokalne cis-pretvorbe, čemur sledijo razvojni ali fiksacijski koraki za pridobitev strukturiranega niza. Ta postopek zahteva strog nadzor odmerka izpostavljenosti in pogojev po -obdelavi, da se prepreči nepopolna izomerizacija ali preslušavanje med regijami. Poleg tega lahko vlaga v okolju, vsebnost kisika in ioni nečistoč med postopkom oblikovanja vplivajo na stabilnost azo skupine. Zato se za izboljšanje zanesljivosti končnega izdelka pogosto uvede zaščita inertnega plina ali dodajanje stabilizatorjev.
Če povzamemo, postopek oblikovanja azo spojin zahteva celovito obravnavo izbire disperzijskega medija, termodinamičnih parametrov, zunanjega vodenja polja sile in pogojev po -obdelavi. Optimalno ujemanje molekularne konformacije in makroskopske morfologije je mogoče doseči z več-stopenjsko sinergijsko regulacijo, ki postavlja strukturne temelje za njihove funkcionalne aplikacije.
