Organinės sintetinės chemijos ir funkcinių medžiagų srityse azo junginiai jau seniai sulaukė didelio dėmesio dėl savo unikalios struktūros ir įvairių optinių, elektroninių ir koordinacinių savybių. Visų šių junginių molekulinėje struktūroje yra azo grupė (–N=N–), susidedanti iš dviejų azoto atomų, sujungtų dviguba jungtimi, greta aromatinių žiedų ar kitų konjuguotų sistemų, sudarančių labai konjuguotą π-elektronų sistemą. Dėl šios struktūros jie pasižymi ryškiomis spalvomis, grįžtamomis cis-trans izomerizacijos savybėmis ir reguliuojamomis fotoelektrinio atsako galimybėmis, todėl jie svarbūs dažuose, pigmentuose, analitiniuose reagentuose, optoelektroninėse medžiagose ir biomedicinoje.
Iš cheminės struktūros perspektyvos azogrupė yra tipiškas chromoforas; jo konjuguotas išplėtimo ilgis ir elektroniniai pakaitų efektai tiesiogiai lemia absorbcijos spektro padėtį ir intensyvumą. Aromatiniai azo junginiai dažnai pasižymi ryškiomis spalvomis, tokiomis kaip raudona, oranžinė ir geltona, todėl tampa tradicinių dažiklių ir pigmentų pagrindu. Pakaitų elektronų-dovanojimo arba elektronus-paėmimo savybės gali reguliuoti intramolekulinio krūvio perdavimo efektą, sukeldamos raudoną-arba mėlyną-sugerties smailės poslinkį ir taip pasiekiamas tikslus spalvų valdymas. Be to, abiejuose azo grupės galuose esantys aromatiniai žiedai gali būti grįžtamai izomerizuojami tarp cis ir trans išdėstymo šviesoje arba karštyje. Ši fotochrominė arba termochrominė savybė suteikia molekulinį informacijos saugojimo, optinių jungiklių ir išmaniųjų medžiagų projektavimo pagrindą.
Naudojimo lygmeniu azo junginiai turi gilias istorines šaknis tekstilės ir poligrafijos pramonėje. Kadangi yra svarbi sintetinių dažų klasė, jie plačiai naudojami dažyti natūralius ir sintetinius pluoštus, taip pat dažyti popierių, odą ir su maistu besiliečiančias medžiagas dėl savo pranašumų, tokių kaip geras spalvos atsparumas, visa chromatograma ir brandūs sintetiniai būdai. Maisto pramonė kažkada naudojo nedidelį kiekį specifinių azodažų kaip dažiklių, tačiau geriau suprasdama, kad kai kurie azo junginiai gali būti metabolizuojami in vivo, kad susidarytų aromatiniai aminai, kurie yra kancerogeniniai, atitinkami reglamentai nustatė griežtus azodažiklius, išskiriančius kenksmingus aromatinius aminus, ir paskatino pramonę pereiti prie mažo-toksiškumo ir nekenksmingų alternatyvų.
Analitinės chemijos ir jutimo srityse azo junginiai dėl gebėjimo sudaryti kompleksus su metalų jonais ar specifinėmis molekulėmis arba atlikti struktūrinius pokyčius, kad sukeltų spalvą ar fluorescencinį atsaką, buvo sukurti kaip rūgšties -bazės indikatoriai, metalo jonų zondai ir pH jutikliai. Jų grįžtamosios spalvą{2}}keičiančios savybės ypač tinka vizualinio aptikimo ir nešiojamų analizės prietaisų konstrukcijai.
Optoelektroninių medžiagų tyrimai atvėrė naujas kryptis azo junginiams. Naudojant jų fotoizomerizaciją ir elektrochromines savybes, galima pagaminti funkcinius įrenginius, pvz., optines laikmenas, skystųjų kristalų derinimo sluoksnius, netiesines optines medžiagas ir organines plonasluoksnes{1}}tranzistorius. Biomedicinos srityje tiriami kai kurie mažo-toksiškumo, biologiškai skaidūs azo junginiai, kurių fotokontroliuojamas išsiskyrimas vaistų tiekimo sistemose ir ląstelių vaizdavimas, panaudojant jų fotoreakciją, kad būtų galima tiksliai kontroliuoti erdvėlaikį.
Nepaisant plataus azo junginių panaudojimo spektro, negalima ignoruoti jų saugumo ir poveikio aplinkai. Kai kurie azodažai gali skilti, kad redukuojančiomis sąlygomis išsiskirtų aromatiniai aminai, todėl gamybos ir naudojimo metu būtina sustiprinti metabolitų stebėjimą ir kontrolę. Žaliosios sintezės procesų kūrimas, pvz., mažo-toksiškumo tirpiklių naudojimas, atomų ekonomijos gerinimas, šalutinių produktų emisijų mažinimas ir bio-fermentų katalizinių būdų tyrinėjimas, tampa pagrindiniu tvarios pramonės plėtros akcentu.
Apskritai azo junginiai išlaiko didelę vertę įvairiose pramonės šakose dėl savo struktūrinio dizaino, turtingos spalvų gamos ir unikalių fotoelektrinio atsako galimybių. Tobulėjant sintezės metodams ir funkcinio reguliavimo technologijoms, taip pat didėjant saugos ir aplinkos apsaugos reikalavimams, jos pritaikymas ir toliau plėsis nuo tradicinių dažymo laukų iki išmaniųjų medžiagų, biomedicinos ir žaliosios chemijos, parodydamas plačias novatoriškas perspektyvas.
