光致變色性

在外界激發源的作用下，一種物質或一個體系發生顏色明顯變化的現象稱為變色性。光致變色是指一種化合物A受到一定波長的光照射時，可發生光化學反應得到產物B，A和B的顏色（即對光的吸收）明顯不同。B在另外一束光的照射下或經加熱又可恢復到原來的形式A。光致變色是一種可逆的化學反應，這是一個重要的判斷標準。在光作用下發生的不可逆反應，也可導致顏色的變化，只屬於一般的光化學範疇，而不屬於光致變色範疇。

基本介紹

• 中文名：光致變色性
• 時間：1867年
• 作者：Hirshberg
• 原理：對光致變色的研究集中二芳基乙烯

理論原理

光致變色的材料早在1867年就有所報導，但直至1956年Hirshberg提出光致變色材料套用於光記錄存儲的可能性之後，才引起了廣泛的注意。光致變色現象指的是化合物在受光照射後，其吸收光譜發生改變的可逆過程，具有這種性質的物質稱為光致變色材料或光致變色色素。人們最熟知的就是通常感光照相使用的鹵化銀體系，分散在玻璃或膠片中的銀微晶在紫外光照下成黑色，但在黑暗下加熱又逆轉，變成無色狀態。

實際套用

對光致變色的研究大都集中在二芳基乙烯、俘精酸酐、螺吡喃、螺嗪、偶氮類以及相關的雜環化合物上，同時也在繼續探索和發現新的光致變色體系。研究光致變色材料最多的國家是美國、日本、法國等，日本在民用行業上開發比較早。 將光致變色色素加入透明樹脂中，製成光變色材料，可以用於太陽眼鏡片，國內在變色眼鏡方面已開始套用。將光致變色色素與高聚物連線在一起，可以製成具有光變色性能的材料，在光電技術和光控裝置中很有套用前景。用光致變色材料的塗料可以製作成各種日用品、服裝、玩具、裝飾品、童車或塗布到內外牆上、公路標牌和建築物等的各種標示、圖案，在光照下會呈現出色彩豐富、艷麗的圖案或花紋，美化人們的生活及環境；可以做成透明塑膠薄膜，貼到或嵌入汽車玻璃或窗玻璃上，日光照射馬上變色，使日光不刺眼，保護視力，保證安全，並可起到調節室內和汽車內溫度的作用；還可以溶人或混入塑膠薄膜中，用作農業大棚農膜，增加農產品、蔬菜、水果等的產量。另一個重要的用途是用作軍事上的隱蔽材料，例如軍事人員的服裝和戰鬥武器的外罩等。

將光致變色材料用於光信息存儲、光調控、光開關、光學器件材料、光信息基因材料、修飾基因晶片材料等領域受到全球範圍內的廣泛關注。我國研究者利用新型熱穩定螺?嗪類材料進行可擦除高密度光學信息存儲研究方面取得新進展。他們設計合成了一種具有良好開環體熱穩定性的新型螺?嗪分子SOFC。這類新型光致變色材料用於信息存儲表現出良好的穩定性，而且可以進行信息的反覆寫入和擦除，並可套用於基於雙光子技術的多層三維高密度光學信息存儲，表現出很強的套用前景。