光致變色材料在紫外線（UV）或可見(jiàn)光照射后會(huì)改變顏色，然后恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)。此時(shí)，如果光致變色材料僅通過(guò)另一波長(zhǎng)的光照射來(lái)返回其原始狀態(tài)，這種現(xiàn)象稱為P型光致變色。P型光致變色染料在過(guò)去十年中受到越來(lái)越多的關(guān)注，因?yàn)楣I(yè)界和學(xué)術(shù)界試圖將基于光致變色的新應(yīng)用實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。例如，光學(xué)電路在計(jì)算機(jī)處理期間需要釋放分流電子，這會(huì)嚴(yán)重影響計(jì)算機(jī)的速度和功耗。而利用光學(xué)原理制成的基于P型染料的電子元件（如開(kāi)關(guān)和邏輯門）就引起了科學(xué)界廣泛的興趣。光學(xué)分子機(jī)器也是開(kāi)發(fā)下一代存儲(chǔ)器技術(shù)的一部分，理論上可以提供比現(xiàn)有系統(tǒng)更大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)密度。通過(guò)將P型染料共價(jià)連接到非光致變色系統(tǒng)，已經(jīng)產(chǎn)生了許多信息技術(shù)中感興趣的新材料。對(duì)于上述應(yīng)用，兩種研究最多的染料類型分別是俘精酸酐和二芳基乙烯類，因此它們將在下文中進(jìn)行討論。

俘精酸酐

   俘精酸酐的光致變色依賴于UV光引發(fā)閉環(huán)而不是開(kāi)環(huán)。逆反應(yīng)不會(huì)發(fā)生熱，但需要吸收某些波長(zhǎng)的可見(jiàn)光。因此，與吡喃和惡嗪衍生的著色劑不同，活化的俘精酸酐不會(huì)在黑暗中漂白。存在進(jìn)一步的差異，雖然螺環(huán)化合物必須在溶液中才能顯示出有用的光致變色，但俘精酸酐也可以作為固體的光致變色。可以獲得寬色域：雖然更簡(jiǎn)單的衍生物可以提供從幾乎無(wú)色到黃色和紅色的轉(zhuǎn)變，但通過(guò)適當(dāng)?shù)姆肿釉O(shè)計(jì)，可以吸收到紅外區(qū)域。

   盡管俘精酸酐已用于傳統(tǒng)的著色區(qū)域，如紡織品和印刷油墨，但它們對(duì)功能性應(yīng)用更感興趣。例如，曾經(jīng)作為Aberchrome 540商業(yè)上可獲得的染料12已廣泛用于化學(xué)光度法。Fulgides和相關(guān)系統(tǒng)作為光開(kāi)關(guān)和存儲(chǔ)器應(yīng)用的候選者繼續(xù)受到關(guān)注。

二芳基乙烯

    二芳基乙烯類化合物具有熱穩(wěn)定性，該類分子比俘精酸酐更具彈性且易于合成。

    這種類型的材料作為光學(xué)開(kāi)關(guān)十分具有潛力，目前已經(jīng)被應(yīng)用于納米技術(shù)領(lǐng)域。通過(guò)利用染料晶體中的光致變色現(xiàn)象，某些分子可以作為光驅(qū)動(dòng)分子機(jī)器的基礎(chǔ)。部分研究還報(bào)道了關(guān)于該類材料的聚合物表面性質(zhì)的控制。目前，該類分子合成的選擇性和產(chǎn)量仍是制約商業(yè)化生產(chǎn)的大問(wèn)題。也許未來(lái)，通過(guò)解決這些關(guān)鍵的技術(shù)性問(wèn)題，P型光致變色染料將深刻地影響現(xiàn)有的光致變色染料商業(yè)市場(chǎng)布局。

    上海甘田光學(xué)材料有限公司致力于研發(fā)和生產(chǎn)各類光致變色單體新材料，擁有諾貝爾科學(xué)家研究中心孵化基地，目前產(chǎn)業(yè)聚焦于眼鏡，化妝，變色薄膜和服裝等各個(gè)領(lǐng)域，歡迎前來(lái)咨詢和交流！