光致变色高分子材料
光致变色高分子材料
光致变色高分子材料光敏色变材料的工作原理是通过光照激发材料中的分子或基团发生结构变化，从而引起颜色的变化。
具体来说，光敏色变材料的分子结构在不同光照条件下会发生平面构型变化或伸缩变形，从而导致吸光度的变化，进而引起颜色的变化。
这种材料通常具有很高的灵敏度和快速的响应速度，可以实现从无色到有色的颜色变化。
热敏色变材料的工作原理是通过温度变化引起材料中的分子或结构的改变，从而导致颜色的变化。
具体来说，热敏色变材料的分子结构在不同温度条件下会发生变化，从而引起吸光度的变化，进而引起颜色的变化。
这种材料通常具有较高的温度灵敏度和较慢的响应速度，可以在一定范围内实现颜色的变化。
光致变色高分子材料具有许多优点，使其成为研究的热点。
首先，光致变色高分子材料可以通过调节光照或温度等外界刺激条件来实现颜色的变化，具有可控性和可逆性。
其次，这种材料具有较高的灵敏度和快速的响应速度，可以在短时间内实现颜色的变化。
此外，光致变色高分子材料具有较好的稳定性和耐久性，可以在多次光照或温度变化条件下保持较高的变色性能。
光致变色高分子材料在光学和光电领域有着广泛的应用。
例如，它们可以用作可调节的光纤滤波器，通过控制材料的颜色变化来实现可调节的光谱滤波效果。
此外，光致变色高分子材料还可以用于光电显示器件，例如可调节的显示窗口和光电子纸等。
它们可以通过控制材料的颜色变化来实现显示效果的调节。
此外，光致变色高分子材料还可以用于光学镜片、透明电子器件和光敏器件等领域。
总之，光致变色高分子材料是一种具有优良性能和广泛应用前景的材料。
它们可以通过调节光照或温度等外界刺激条件来实现颜色的变化，具有可控性和可逆性。
在光学、光电和显示器件等领域有着广泛的应用前景，将为这些领域的发展带来新的机遇和挑战。
【2019年整理】光致变色材料制备用途以及进展
光致变色材料制备用途以及进展（宵岛科技大学化学与分子工程学院应用化学084班李）摘要：本文针对光致变色材料这一新型材料，综述了光致变色材料的变色原理及分类，并着重对含氧、氮、硫杂螺环结构的光致变色化合物研究进展，有机光致变色高分子材料的加工方法、性能优劣及研究进展进行了论述，最后对光致变色材料的应用前景进行了总结和展望。
关键词：光致变色有机光致变色材料含氧、氮、硫杂螺环结构的光致变色化合物1光致变色原理光致变色现象e （对光反应变色）指一个化合物（A）受一定波长（1）光的照射，进行特定化学反应生成产物（B）,其吸收光谱发生明显的变化；在另一波长（2）的光照射下或热的作用下，乂恢复到原来的形式：严格意义上的光致变色化合物的主要结构形式有两种：1）光致变色材料分子作为侧链基团直接或通过间隔基与主链大分子相联；2）光致变色材料分子作为主链结构单元或共聚单元而形成聚合物但随着研究的不断深入，变色材料种类和结构形式也不断扩大，也有人认为将光致变色化合物添加到聚合物中形成聚合物的类型添加进来，但此种形式仍存在广泛争议光致变色材料发展至今，按照不同判别标准其分类方式多种多样如果按照材料光反应前后颜色不同分类，可分为正光色性类和逆光色性类两种；而按照变色机理进行分类时，则可分为T类型和P类型；P类型材料的消色过程是光化学过程，有较好的稳定性和变色选择性⑵。
但应用最广泛的分类方法则是按照材料物质的化学成分进行分类，即分为无机化合物和有机化合物两大类它主要有三个特点卓：①有色和无色业稳态问的可控可逆变化；②分子规模的变化过程；③业稳态问的变化过程与作用光强度呈线性关系。
光致变色反应中的成色和消色过程的速度和循环次数（即抗疲劳性）是其实际应用的决定性因素。
光致变色材料要想真正达到实用化，还必须满足以下条件：①A和B有足够高的稳定性；②A和B有足够长的循环寿命；③吸收带在可见光区；响应速度快，灵敏度高。
2含氧、氮、硫杂螺环结构的光致变色化合物2.1 螺毗喃化合物1952年Fisdher和Hirshberg[4]首次发现了螺毗喃的光致变色性质，1956年Hirshberg［5 ］第一次提出光成色与光漂白循环可构成化学记忆模型，并可在化学信息存贮方面获得应用.螺毗喃衍生物有好的着色能力和抗光致疲劳能力，在数据记录和储存,光控开关，显示器和非线性光学等方面有潜在的应用前景. 2.1.1光致变色原理大多数螺毗喃及其类似化合物表现出正向光致变色特性.然而，当这些化合物的结构带有羟基、埃基或氨基时，则显示出“逆”向光致变色特性.人们对其光致变色机理及结构进行了大量研究.普遍认为，此类化合物在光照下, 发生键的异裂形成偶极离子.由丁共轴程度了发生改变，因此显示不同的颜色［6］如下图（1）所示.但对开环体2的花菁结构，Kim和Schulze等［乙8］提出了比花菁更稳定的花菁盐结构.2.1.2螺毗喃化合物的制备呼噪琳螺毗喃5可由取代水杨醛与2-业甲基呵噪琳衍生物（Fischer碱）在有机溶剂中回流缩合而成，如将1,3,3-三甲基-2-业甲基呵噪3与羟基芳醛4在乙醇溶液中回流反应，5的收率为70%〜98%［9］如图（2）所示.由（2）图中3的业甲基部分容易二聚，为提高苯并嗯哇螺毗喃的收率，使用铳盐或氧令翁盐6作为业甲基单元的前体，可以很好地完成这一反应（Scheme 1）.Scheme 1利用类似的方法，合成了许多螺毗喃类化合物及其衍生物［10,11］. 2004〜2007年孟继本等合成一系列的光致变色螺环化合物 ，其典型代表物8, 9如Scheme 2 所示.0H 8 Scheme 2总之，螺毗喃化合物合成方法已基本成熟，今后应加强螺毗喃的修饰和化 合物的设计研究，通过改变合成方法减少对环境的影响，以进一步提高产品纯 度、收率和热稳定性.2.2俘精酸酊类2.2.1简介俘精酸酎是芳取代的二业甲基丁二酸配类化合物的统称，是最早被合成的有 机光致变色化合物之一。
高分子材料题库
光致变色材料一、填空1.光致变色材料的光化学过程变色基本原理是：顺反异构反应，氧化还原反应，离解反应，环化反应，氢转移互变异构化反应。
二、问答1、光致变色的定义和基本特征：答：定义：光色基团的化合物受一定波长的光照射时发生颜色变化，而在另一波长的光或热的作用下又恢复到原来的颜色，这种可逆的变色现象称为光色互变或光致变色。
基本特征：将变色前的无色状态记A，变色后的有颜色状态为B。
（1）A 和B 在一定条件下都能够稳定存在（2）A 和B的视觉颜色显著不同（3）A 和B 之间的颜色变化是可逆的EV A的作业一、简答1、EV A是什么？其中E、V A各是什么？2、马来酰亚胺接枝改性EV A热熔胶的反应方程式答案：1、EV A全称乙烯醋酸乙烯共聚物，其中E是乙烯，V A是醋酸乙烯。
2、PMMA一、简答题1.什么是本体聚合；以PMMA为例写出本体聚合反应机理。
本体聚合系指仅有单体和少量引发剂或在热、光、辐射等条件下进行的聚合反应。
引发剂的分解：链引发：链增长：链终止：A、偶合终止B、歧化终止二、填空题1.在聚合反应中引发剂有主要有＿＿、＿＿、＿＿＿、＿＿＿有机过氧化物引发剂、无机过氧化物引发剂、偶氮类引发剂、氧化还原类引发剂三、名词解释均聚物：由一种单体聚合得到聚合物共聚物：由两种或两种以上单体得到的聚合物四、判断题1.一般认为氧指数<22属于易燃材料（对）2.聚甲基丙烯酸甲酯分子链呈无规立构，所以它具有很高的结晶度（错）聚氨酯涂料一、填空题1.聚氨酯是指主链上含有重复的__________基团的大分子化合物，英文名称___________，简称__________。
答：氨基甲酸酯polyurethane PU2.逐步加成聚合反应指的是含活泼氢功能基的________与___________之间的聚合。
可分为_____________和_____________。
答：亲核化物亲电化物重键加成聚合Diels-Alder加成聚合3.目前以工业化的光固涂料多为_______，其中以_________为主，也用于塑料，金属和纸张等。
功能性高分子材料科学-感光性高分子材料和聚合方法
O－O N－N C－S C－N
138.9 160.7 259.4 291.6
C－Cl C－C C－O N－H
328.4 347.7 351.5 390.8
C－H H－H O－H C=C
413.4 436.0 462.8 607
比较可见，λ=200～800nm的紫外光和可见光的能量足以使大部分化学键断裂。
3 感光性高分子材料
当pH＞8时，HCrO4－不存在，则体系不会发生光化学 反应。利用这一特性，在配制感光液时，加入氨水使之 成碱性，可长期保存，不会反应。成膜时，氨挥发而使 体系变为酸性，光化学反应能正常进行。重铬酸铵（见 下表）是最理想的增感剂，也是因为上述原因。
铬系感光剂的相对感度
感光剂
蛋白朊 阿拉伯树胶
2 光化学反应的基础知识
2.1 光的性质和光的能量 物理学的知识告诉我们，光是一种电磁波。在
一定波长和频率范围内，它能引起人们的视觉，这 部分光称为可见光。广义的光还包括不能为人的肉 眼所看见的微波、红外线、紫外线、X 射线和γ射 线等。
2 光化学反应的基础知识
现代光学理论认为，光具有波粒二相性。光的 微粒性是指光有量子化的能量，这种能量是不连续 的。光的最小能量微粒称为光量子，或称光子。光 的波动性是指光线有干涉、绕射、衍射和偏振等现 象，具有波长和频率。光的波长λ和频率ν之间有 如下的关系：
功能高分子材料
高科技隐身材料
感光性高分子
photosensitive polymers
1 概述
感光性高分子是指在吸收了光能后，能在分子内或分子间产生 化学、物理变化的一类功能高分子材料。而且这种变化发生后， 材料将输出其特有的功能。从广义上讲，按其输出功能，感光性 高分子包括光致抗蚀材料、光致诱蚀材料、光致变色材料、光能 储存材料、光记录材料、光导电材料、光电转换材料等。
光功能高分子材料
光功能高分子材料光功能高分子材料是指能够对光进行传输、吸收、储存、转换的一类高分子材料。
这类高分子材料主要包括感光性树脂、光致变色材料、光降解材料及光导纤维。
感光性树脂是在光的作用下能迅速发生光化学反应 ,引起物理和化学变化的高分子。
这类树脂在吸收光能量后使分子内或分子间产生化学的或结构的变化。
吸收光的过程可由具有感光基团的高分子本身来完成 ,也可由加入感光材料中的感光性化合物(光敏剂)吸收光能后引发光化学反应来完成。
感光性树脂在印刷布线、孔板制造、集成电路和电子器件加工、精密机械加工及复印、照相等方面的应用愈来愈广泛。
含有光色基团的化合物受一定波长的光照射时发生颜色变化 ,而在另一波长的光或热的作用下又恢复到原来的颜色 ,这种可逆的变色现象称为光色互变或光致变色。
已经知道 ,硫代缩胺基脲衍生物与汞(Hg)能生成有色络合物 ,是化学分析上应用的灵敏显色剂。
在聚丙烯酸类高分子侧链上引入这种硫代缩胺基脲汞的基团 ,则在光照时由于发生了氢原子转移的互变异构 ,发生变色现象。
迄今为止 ,光致变色高分子的应用开发工作尚处在起步阶段 ,但其应用前景是十分诱人的。
光致变色材料在全息记录介质、计算机记忆元件、信号显示系统、感光材料等方面有广泛的应用。
例如 ,可作为窗玻璃或窗帘的涂层 ,从而调节室内光线;可作为护目镜从而防止阳光、激光以及电焊闪光等的伤害;在军事上 ,可作为伪装隐蔽色或密写信息材料;还可作为高密度信息存储的可逆存储介质等。
我国已把光致变色材料列入 863 高科技计划 ,国内一些单位已相继开展这方面的工作并已取得可喜的成果。
为了解决高分子废弃物所造成的公害 ,研究了用时稳定 ,不用时在阳光暴晒下能发生降解的光降解高分子。
要实现这种光降解 ,一是直接合成能被光降解的高分子;另一种方法是加入能促进降解的试剂。
在聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯中加入 0105 %的光降解剂(如乙醛基水杨酸的铁、锰、铜盐) ,约经100h ,这些聚合物就发生降解。
光敏高分子材料
光敏高分子材料1. 概述光敏高分子材料是一种特殊的高分子材料，它具有对光的敏感性，能够在受到光的照射后发生一系列化学或物理变化。
这种材料具有广泛的应用潜力，在光学、光电子学、生物医学等领域得到了广泛的关注和研究。
2. 光敏高分子材料的分类根据光敏高分子材料的结构和机理，可以将其分为以下几类：2.1 光致变色材料光致变色材料能够在受到光照后改变其颜色，这种变色效应是由于材料内部的化学或物理结构发生了改变所致。
光致变色材料有着广泛的应用，如液晶显示屏、光学存储介质等。
2.2 光敏聚合物光敏聚合物能够在受到光照后发生聚合反应，从而改变其物理或化学性质。
这种材料常用于光刻工艺、光刻胶、光纤光缆等领域。
2.3 光敏降解材料光敏降解材料可以在光照下发生分解反应，从而改变物质的性质或失去其功能。
这种材料常用于药物递送系统、可降解材料等领域。
2.4 光敏流变材料光敏流变材料在受到光照后会发生形态变化，从而改变其流变特性。
这种材料常用于可调谐光学器件、人工肌肉等领域。
3. 光敏高分子材料的制备方法光敏高分子材料的制备方法多种多样，以下是几种常见的方法：3.1 光化学方法光化学方法是通过光照下进行化学反应来制备光敏高分子材料。
这种方法可以控制反应的位置、速率和产物，具有较高的选择性和灵活性。
3.2 光修饰方法光修饰方法是将已有的高分子材料用光敏分子进行修饰，从而赋予材料光敏性。
这种方法无需从头合成材料，节省了制备成本。
3.3 模板聚合方法模板聚合方法是在模板分子的作用下进行聚合反应，制备具有特定结构和功能的光敏高分子材料。
这种方法可以控制材料的形貌和性能。
4. 光敏高分子材料的应用领域光敏高分子材料具有广泛的应用潜力，以下是几个典型的应用领域：4.1 光刻工艺光敏高分子材料可用于光刻工艺中的光刻胶，用于制备微电子器件。
其优点是可调谐性好、制备成本低，能够满足不同工艺需求。
4.2 光学存储介质光敏高分子材料可用于制备光学存储介质，实现信息的写入和读出。
光致变色材料
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光致变色的材料早在1867年就有所报道，但直至1956年Hirshberg提出光致变色材料应用于光记录存储的可 能性之后，才引起了广泛的注意。光致变色现象指的是化合物在受光照射后，其吸收光谱发生改变的可逆过程， 具有这种性质的物质称为光致变色材料或光致变色色素。人们最熟知的就是通常感光照相使用的卤化银体系，分 散在玻璃或胶片中的银微晶在紫外光照下成黑色，但在黑暗下加热又逆转，变成无色状态。对光致变色的研究大 都集中在二芳基乙烯、俘精酸酐、螺吡喃、螺嗪、偶氮类以及相关的杂环化合物上，同时也在继续探索和发现新 的光致变色体系。研究光致变色材料最多的国家是美国、日本、法国等，日本在民用行业上开发比较早。
WA(V)-O-WB(VI）→WA(VI)-O-WB(V)由于上述变化不会引起材料晶体结构的破坏，因此典型无机材料的光 致变色效应具有良好的可逆性和耐疲劳性能。
有机体系的光致变色也往往伴随着许多与光化学反应有关的过程同时发生，从而导致分子结构的某种改变， 其反应方式主要包括：价键异构、顺反异构、键断裂、聚合作用、氧化-还原、周环反应等。
光致变色材料
受到光源激发后能够发生颜色变化的材料
01 简介
目录
02 原理03 分类0 Nhomakorabea 应用前景
05 国内发展情况
06 研究成果
基本信息
光致变色材料，是指受到光源激发后能够发生颜色变化的一类材料。第一个成功的商业应用始于20世纪60年 代，美国的Corning工作室的两位材料学家Amistead和Stooky首先发现了含卤化银(AgX）玻璃的可逆光致变色性 能。
（3）自显影全息记录照相
光功能高分子的性能特点及应用
3．光氧化降解 聚合物在吸收光能后分子链是否断裂取决于吸收波长的能 量，与聚合物的键能，一般照射到地面的日光波长在 300nm上，所以聚合物分子多数场合下不解离，只呈激发 态，激发态分子可以发生反应。 聚合物的光降解过程中常伴随有氧的存在，因而，高分子 在空气中的光照射断裂是按光氧化降解机理进行的，其过 程为：高分子吸光后激发为单线态（S1）单线态再转变为 S1 寿命较长的三线态（T1），它与空气中的氧分子反应，生 T1 成高分子过氧化氢，后者很不稳定，在光的作用下很容易 分解为自由基。
(2)光致变色材料的应用 • 光致变色材料作为光敏性材料用于信息记录介质等方面具 有以下优点：操作简单，不用湿法显影和定影，分辨力非 常高，成像后可消像、能多次重复使用，响应速度快，缺 点，灵敏度低，像的保留时间
应用可归纳为以下几个方面： • ①光的调控和调变：用这种材料制成光色玻璃可以自动控 制建筑物和汽车内光线，做成护眼镜，以防止原子弹爆炸 产生的射线和强光对人眼的损害，还可做成照相机自动滤 光的滤光片，军用机械的伪装。 • ②全息记录介质。 • ③计算机记忆元件：光色材料的显色和消色的循环变化可 用来建立计算机随机记录元件，能记录相当大量信息。 • ④信号显示系统：光色材料用作宇航指挥控制的动态显示 屏，计算机末端输出的大屏幕显示，有广阔的前景，同时 也是军事指挥中心的一项重要设备。 • ⑤辐射计量仪：光色材料用作强光的幅射计量仪，可以测 量电离辐射紫外线、X射线和γ射线等； • ⑥感光材料：光色材料感光度较低，而且有些化合物只对 紫外线敏感，但已用于印刷方面，如制版。 • ⑦利用光色反应来模拟生物过程，生物反应是一种很好的 途径。 • ⑧防伪材料、防伪油墨、防伪印刷、防伪标签。
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光致变色高分子材料摘要光致变色高分子是一类新型的功能高分子材料这类材料经光照后, 其化学性能, 与物理性能特别是在颜色方面会发生可逆的变化本文对光致变色高分子的研究状况进行了较全面的综述, 文中对主要的光致变色高分子, 诸如聚甲亚胺型、硫卡巴踪型、偶氮苯型、苟二酮型、邃漆型和含螺结构型等进行了讨论。
关键词：光致变色高分子原理种类合成应用引言高分子材料的研究与应用己给人类带来了巨大的益处, 迄今科学家们仍不遗余力开拓多种新型的高分子材料, 光致变色高分子材料就是近年来受到人们瞩目的新型功能高分子材料之一光致变色材料的研究始于本世纪初叶, 人们在对功能性染料的研究中发现多种物质在不同波长的光照射时呈现不同的颜色, 有的在可见光照射下产生颜色变化, 停止光照后又能回复原来的颜色这些现象引起高分子研究者的注意, 于是, 许多研究者们把光致变色的功能性染料引入到高分子的侧链或主链中, 或与高分子化合物共混, 从而开发出一系列具有光致变色特性的新型高分子材料功能性光致变色染料是小分子, 不便于制造成器件, 光致变色高分子恰恰在这方面有很大的优势, 因而更加促进了光致变色高分子的研究与开发。
【1】1 光致变色的基本原理由于有机物质在结构上千差万异, 因而光致变色机理也多有不同宏观上可分为光化学过程变色和光物理过程变色两种。
光化学过程变色较为复杂, 可分为顺反异构反应、氧化还原反应、离解反应、环化反应以及氢转移互变异构化反应等等。
兹以侧链带偶氮苯的光致变色高分子为例, 这是典型的顺反异构变色机理在光作用下, 偶氮苯从稳定的反式转变为不稳定的顺式, 并伴随着颜色的转变, 后面我们将进一步说明。
关于光物理过程的变色行为, 通常是有机物质吸光而激发生成分子激发态, 主要是形成激发三线态, 而某些处于激发三线态的物质允许进行三线态一三线态的跃迁, 此时伴随有特征的吸收光谱变化而导致光致变色。
2 主要的光致变色高分子2.1甲亚胺类光致变色高分子含甲亚胺结构类型的光致变色高分子在高分子主链上含有邻轻基苯甲亚胺基团的聚合物具有光致变色功能, 其光致变色机理如图所示。
甲亚胺基邻位经基氢的分子内迁移形成反式酮, 然后热异构化为顺式酮,再通过氢的热迁移返回顺式烯醇即。
需要指出的是, 小相对分子质量的聚甲亚胺光致变色不明显, 这是由于反式酮和顺式烯醇的共扼体系均不大, 两者的吸收光谱没有较大的差别。
因此先合成邻经基苯甲亚胺的不饱和衍生物, 再与苯乙烯或甲基丙烯酸甲醋等单体共聚合才能得到光致变色高分子。
【2】2.2含硫卡巴粽结构型这类光致变色高分子中最为典型的是由对甲基丙烯酞胺基苯基汞二硫腙络合物与苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和丙烯酞胺等共聚而制得的光致变色高分子。
图4是其中的一种, 其共聚物薄膜经日光照射由桔红色变为暗棕色或紫色。
2.3偶氮苯型这类高分子的光致变色性能是偶氮苯的顺反异构引起的, 在光作用下, 偶氮苯从反式转为顺式, 顺式是不稳定的, 在暗条件下, 回复到稳定的反式, 如图5所示·含偶氮苯基元的高分子可用于光电子器件、记录储存介质和全息照相等领域。
制备含偶氮苯结构的高分子有3 种方法：一种是合成含有偶氮基团的乙烯衍生物，均聚或与不饱和单体进行自由基共聚制得侧链含有偶氮基团聚合物; 另一种是高分子同偶氮化合物的化学反应；第三种方法是通过共缩聚方法把偶氮苯结构引入到聚酰胺、尼龙等的主链中。
[3]大分子的构象对偶氮共聚物的光致变色性能有很大的影响，对在侧链上含有偶氮基团的高聚物特别明显。
如果共聚物在高pH值时，它卷曲成一团使分子的顺反异构减慢，光致色变的速度比小分子的偶氮模型化合物慢。
在低pH 值时，大分子伸直使顺反异构的转变容易，发色和消色反应速度均比小分子模型化合物快。
如果将偶氮苯引入聚合物主链通常造成顺反异构的空间阻碍，其光致变色速率要比小分子模型化合物低些。
一般偶氮类光致色变高分子的热消色速率比较小，50% 褪色时间为几到几十分钟。
2.4 聚联毗啶（紫罗精型）这是一类具有图所示结构的化合物。
其中R为烷基、烷氧基等, X为卤素阴离子在光照射下通过氧化一还原反应而变色当图6中的R是烷基、X为氯离子时,是一种含聚四氢吠喃链段的聚联毗陡弹性体, 在光照射下由无色变为绿色。
一些水溶性高分子, 如聚乙烯基毗咯烷酮、聚丙烯酞胺、聚乙烯醇和明胶等对聚紫罗精光致变色的影响也进行了研究, 结果表明, 在聚乙烯基毗咯烷酮水溶性介质中, 聚丁基紫罗精澳化物的光致变色及退色的速率是最快的。
2.5俘精酸酐类光致变色高分子俘精酸酐由于优良的光致变色性能,如无热褪色,良好的抗疲劳能力等。
俘精酸酐是芳取代的二亚甲基丁二酸酐类化合物的统称。
其分子通式是式中A、B、C、D 4 个取代基中至少有一个是芳香环, 而且大多数情况下是芳杂环。
其光致变色机理是整个分子是由不共平面的酸酐部分和芳杂环部分构成, 杂环上富含电子, 可以作为电子给体, 而对应的酸酐部分则成为电子受体, 因此大分子内部形成了电子给体和受体的6π体系。
当俘精酸酐受到一定的波长的紫外光照射后, 发生光环化反应; 6π→2σ+ 4π, 成为共轭的有色体。
有色体在可见光的照射下又发生逆反应而顺式旋转开环, 重新生成无色体, 变色机理满Woodward-Hoffman 规则, 量子产率在0.101～ 0.14 之间。
俘精酸酐类基态和激发态随代表式中A、B、C、D 基团的不同, 吸收波长会发生显著变化, 激发态吸收波长可依取代基在400～650nm 变化。
这样, 就可以通过调节A、B、C、D的结构合成出所需要的在某特定波长有最大吸收的光致变色体系。
2.6 二芳杂环基乙烯类光致变色高分子芳杂环基取代的二芳基乙烯类光致变色化合物普遍表现出良好的热稳定性和耐疲劳性,芳杂环基取代的二芳基乙烯具有一个共轭的六电子的己三烯母体结构, 和俘精酸酐类似, 它的光致变色也是由于基于分子内的环化反应。
即在紫外光激发下, 化合物1 旋转闭环生成呈色的闭环体2。
而2 在可见光照射下又能发生相反的变化。
利用共轭效应, 通过引入不同的取代基, 亦可调节分子闭环体的最大吸收波长。
二芳杂环基乙烯类化合物的开环反应和闭环反应的量子产率一般在0. 1～0.4, 而且响应迅速, 在100p s 左右。
此类化合物具有良好的热稳定性和耐疲劳性, 在80℃下, 12h 某些闭环体的吸收可不发生变化, 最高也可达循环104次以上。
二芳杂环基乙烯类光致变色分子的合成是将它直接键合到高分子载体上, 但目前较常用的方法是将二芳基乙烯化合物掺杂在高分子基质中, 如掺杂在PS 中,利用化合物光致变色效应受PS 介电常数和流动性影响的特性, 从而得到一个温控阀值超过60℃的光致变色体系。
2.7 含螺结构型螺苯并毗喃具有光致变色功能, 其光致变色反应如图10所示.它的光致变色原理是在紫外光作用下, 分子中的嗯嗦环的一键断裂, 转变成结构, 使整个分子接近共平面的状态, 共扼体系延长, 吸收光谱因而向长波方向移动, 遂变为有色有关含螺苯并毗喃光致变色高分子的报导最多, 有若干种合成方法, 一是先合成含不饱和双键的苯并毗喃衍生物, 图所示的就是其中的一种然后使之与其它通用的单体如甲基丙烯酸甲酷共聚,便可得到光致变色高分子二是把含不饱和双键的具有光致变色特性的螺化合物与含活泼硅氢键的聚硅氧烷反应而引入到有机硅高分子的侧链上三是通过大分子的化学反应把螺苯并毗喃接到聚肤的链上四是通过带两个轻甲基的螺苯并毗喃衍生物和过量的苯二甲酸氯反应, 然后再与双酚反应而把螺结构引入到高分子的主链中去。
【4】3 光致变色功能高分子的合成光致变色功能高分子体系的制备的途径有3 种, 一种是把光致变色体混在高分子内, 使共混物具有光致变色功能; 第二种是通过侧基或主链连接光致变色体的单体的均聚或共聚制得光致变色高分子; 第三种方法是先制备某种高分子, 然后通过大分子反应, 即与光致变色体反应, 使其接在侧链上, 从而得到侧基含有光致变色体的高分子。
4 光致变色材料的应用光致变色化合物作为光敏性材料用于信息记录介质等方面具有以下优点：操作简单，不用湿法显影和定影；分辨率非常高，成像后可消除．能多次重复使用；响应速度快。
其缺点是灵敏度低，像的保留时间不长。
光致变色材料的应用范围可归纳为以下几个方面：4.1民生应用领域主要有光致变色涂料、光致变色高分子材料。
光致变色服装、纺织品、服饰品、儿童服装、T恤等已进入成熟应用。
光致变色油漆、油墨、涂料、装饰材料等已开发成功多个品种。
光致变色眼镜、工艺品、装饰品、儿童玩具、智力魔方、光笔无尘黑板、光致变色树脂塑料薄膜、光致变色塑料制品等已面向市场。
【5】4.2光信息存储材料光致变色材料是双稳态材料，光照前后都是稳定的，用一种光照可以把信息存储进去，用另一种光照后又可以把信息调取出来，存储信息量大、性能稳定，可用于制R-CD光盘、光致变色计算机，它比电子计算机存储信息量大，集成度更高、计算速度更快（可提高2～3个数量级），结构更简单，并且不会发热，是非常热门的高新技术项目。
4.3 自显影感光胶片和全息摄影材料利用光致变色材料对光辐射敏感特性，可以制备非银特殊感光胶片，这种感光胶片经过特定波长的光照射可显影，用另一波长的光照射可将记录信息全部擦除，既解决了银盐的毒性问题，又可反复使用，省去胶片反复加工处理过程。
利用光致变色材料制备全息胶片，省去胶片加工繁杂处理过程，而且还具有解像力高、信噪比更高等优点。
4.4 防伪识别技术光致变色材料可用于贵重商品防伪识别技术。
独有光致变色材料用于贵重商品防伪识别技术，可直观地进行双重防伪识别，光照下防伪标记变色，既可以大众防伪识别，也可仪器测试识别，用可见－紫外光谱仪测其独有的吸收波长，可辨别真伪。
4.5 军事隐蔽伪装材料光致变色材料既可在固定的建筑物、国防和军事目标隐蔽伪装材料方面应用，把这些目标利用光致变色材料颜色变化，使它们融入大自然中隐蔽伪装起来。
[6]结束语：高分子光致变色材料的研究已引起科学家的广泛关注, 并取得了一些成果。
光致变色聚合物的优点表现在该聚合物增加了呈色体的稳定性,降低了开环体消色速率, 显示出比单体更好的热稳定性。
但高分子光致变色材料也存在着合成相对困难, 某些光致变色聚合物呈色体在室温下处于热不稳定态, 其光学性能和机械性能差, 从而会影响信息的长久保存。
但从长远的实际应用角度看, 光致变色聚合物必将有一个更快的发展。
参考文献：【1】李佐邦.光致变色高分子材料.河北工业大学学报,1999,2,28【2】任合刚，闰卫东等.光致变色高分子合成研究进展.合成树脂及塑料,2008.25(1)【3】孔德星.偶氮苯类光致变色高分子化合物的合成及应用.工业科技，2008,36（2）【4】张赛，赵泽琳等.螺噁嗪化合物的合成及其光致变色性能的研究.化学研究与应用，2012,24,12【5】刘小红，陈海宏.光致变色功能织物的制备及应用.现代纺织技术，2012，6 【6】孙宾宾,傅正生,陈洁.光致变色材料在军事领域的应用. 陕西国防工业职业技术学院学报,20008,17,1。