Azo spojevi, zbog svojih jedinstvenih svojstava fotoizomerizacije, imaju važnu primjenu u funkcionalnim tankim filmovima, mikro/nano uređajima i pametnim premazima. Proces oblikovanja direktno utječe na njihovu mikrostrukturu i performanse. Proces oblikovanja ovih jedinjenja zahteva preciznu kontrolu nad molekularnom orijentacijom, stanjem agregacije i međufaznom vezom, uz održavanje hemijske stabilnosti kako bi se zadovoljili optički, mehanički i zahtevi brzine odziva različitih primena.
Srž procesa oblikovanja leži u ravnomjernoj disperziji i imobilizaciji azo molekula u specifičnoj matrici, uz izbjegavanje prijevremene izomerizacije izazvane ostacima sinteze ili vanjskim faktorima. Za oblikovanje rastvora, uobičajena otapala moraju posjedovati i dobru topljivost i nisku isparljivost kako bi se spriječila pretjerano brza kristalizacija ili lokalizirane visoke koncentracije koje bi mogle dovesti do abnormalne molekularne agregacije. Tokom nanošenja premaza ili livenja, površinska energija, temperaturni gradijent i brzina nivelisanja podloge utiču na adsorpciju i poravnanje molekula na interfejsu. Odgovarajuća kontrola može izazvati dominantnu orijentaciju trans konformacije, poboljšavajući anizotropiju fotoodgovora. Faza sušenja zahtijeva stepenasto smanjenje temperature ili pomoć u vakuumu kako bi se minimizirala poroznost i koncentracija naprezanja uzrokovana brzim isparavanjem rastvarača, čime se održava ujednačenost i mehanički integritet filma.
Topljenje je pogodno za azo derivate sa dobrom kompatibilnošću sa polimernom matricom i obično se izvodi u inertnoj atmosferi kako bi se spriječilo termičko raspadanje ili oksidacija. Temperatura grijanja treba biti ispod praga termičke deaktivacije azo grupa. Istovremeno, orijentacija molekularnih lanaca se kontroliše smicanjem zavrtnja ili rastezanjem matrice da bi se azo grupe prvenstveno poravnale duž pravca spoljne sile, poboljšavajući svojstva makroskopske fotokontrole. Brzina hlađenja takođe zahteva precizno upravljanje; sporo hlađenje pospješuje formiranje uređenih struktura mikro-područja, dok se brzo gašenje može koristiti za pripremu amorfnih, visoko prozirnih filmova.
Za aplikacije koje zahtijevaju mikro/nano uzorkovanje, mogu se koristiti fotolitografija ili meko otiskivanje u kombinaciji s fotomask tehnologijom. Specifične valne dužine svjetlosti se koriste za selektivno induciranje lokalne cis{1}}konverzije, nakon čega slijede koraci razvoja ili fiksacije kako bi se dobio strukturirani niz. Ovaj proces zahtijeva strogu kontrolu doze izloženosti i uslova post-obrade kako bi se izbjegla nepotpuna izomerizacija ili preslušavanje između regija. Nadalje, vlažnost okoliša, sadržaj kisika i nečistoće ioni tokom procesa oblikovanja mogu utjecati na stabilnost azo grupe. Stoga se često uvode zaštita od inertnog plina ili dodavanje stabilizatora kako bi se poboljšala pouzdanost gotovog proizvoda.
Ukratko, proces oblikovanja azo jedinjenja zahtijeva sveobuhvatno razmatranje odabira disperzionog medija, termodinamičkih parametara, vanjskog vođenja polja sile i uslova post{0}}obrade. Optimalno usklađivanje molekularne konformacije i makroskopske morfologije može se postići višestepenom sinergističkom regulacijom, postavljajući strukturnu osnovu za njihovu funkcionalnu primjenu.
