光致变色性是指一种化合物在特定波长光线照射下会发生光化学反应，产生颜色显著不同的产物。这一过程是可逆的，且不属于一般光化学范畴。
特征概述
光致变色性是在外部刺激源的影响下，物质或系统颜色发生变化的现象。当化合物A暴露于特定波长的光线下时，它可以通过光化学反应转化为产物B，而A和B的颜色差异显着。值得注意的是，B可以在另一束光或通过加热的情况下重新转变为原始形式A。因此，光致变色是一种可逆的化学反应。然而，如果在光的作用下发生了不可逆的反应而导致颜色变化，则此情况仅属于一般光化学范畴，而非光致变色。
材料发展史
光致变色材料的历史可以追溯到1867年，但直到1956年Hirshberg提出这些材料可能适用于光记录存储后，它们才引起广泛的关注。光致变色现象指化合物在光照下吸收光谱发生变化的可逆过程。具有这种特性的物质被称为光致变色材料或光致变色色素。其中，卤化银体系是最为人所知的例子，其在紫外线照射下变为黑色，而在暗处加热则能恢复至无色状态。当前，光致变色的研究主要集中在二芳基乙烯、俘精酸酐、螺吡喃、螺嗪、偶氮类及其相关杂环化合物上。此外，科学家们还在不断探索和发现新的光致变色体系。美国、日本、法国等国在光致变色材料的研究领域处于领先地位，尤其是日本在民用行业的开发起步较早。
应用
光致变色色素被添加到透明没药树中，制成了光变色材料，可用于制造太阳镜片。中国在变色眼镜领域的应用已经开始。将光致变色色素与聚合物结合，可以生产出具有光变色性能的材料，这在光电技术和光控设备中有很大的应用潜力。使用光致变色材料的涂料可以创造出多种日常用品、服装、玩具、装饰品、儿童车等产品，以及涂覆在墙壁、道路标志和建筑上的标识和图案。这些涂层在阳光下能够展现出丰富多彩、鲜艳夺目的图案或纹理，从而改善生活质量和环境。光致变色材料还可用于制造透明塑料薄膜，贴附或嵌入汽车玻璃或窗户玻璃上，以减少强光对眼睛的伤害，保障驾驶安全，并有助于调节室温和车内温度。此外，光致变色材料还可用作农业温室覆盖膜，提高农作物、蔬菜和水果的产量。在军事领域，光致变色材料也被用来作为士兵制服和作战装备的伪装材料。
研究前沿
近年来，光致变色材料在光信息存储、光调制、光开关、光学器件材料、光信息基因材料、修饰基因芯片材料等多个领域受到了国际社会的广泛关注。在中国，研究人员利用新型热稳定的螺噁嗪类材料进行了可擦除高密度光学信息存储的研究，并取得了突破性进展。他们设计并合成了具有良好开环体热稳定性的新型螺噁嗪分子SOFC。这种新型光致变色材料不仅具有出色的稳定性，还能实现信息的多次写入和擦除操作，并有望应用于基于双光子技术的多层三维高密度光学信息存储，显示出广阔的应用前景。
参考资料
光致变色.豆丁网.2024-10-24
光致变色.ppt.淘豆网.2024-10-24
光致变色.豆丁网.2024-10-24