中国、英国和荷兰的科学家们设计出了一种聚二乙炔聚合物，该聚合物在加热或冷却后 1 秒内可逆地改变颜色。
温致变色聚合物具有广泛的潜在用途，从生物传感器到智能窗户。然而，已有的温致变色聚合物中不规则的结构和微弱的分子相互作用导致响应时间长、可逆性慢以及工作温度范围窄。
现在，由中国复旦大学的邵正中领导的团队报告称，在聚合物中引入肽侧链可以得到强度高且表现出非常快速颜色变化的纤维，即使在高达 200°C 的温度下也是如此。可以通过改变聚合物中烷基链的长度来调节转变的临界温度。
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肽不仅稳定了二乙炔，还使材料能够自组装成连续纤维。热通过在聚二乙炔侧链中引入更多运动来破坏聚合物的共面性，并且由此产生的共轭长度的变化通过影响吸收的波长来改变聚合物的颜色。肽的存在使破坏局部化，并且还充当稳定剂，一旦移除热量，就会重新建立共轭和原始颜色，因此只要肽没有被破坏，该过程就可以在每次施加热量时重复进行。
邵正中说：“即使在经历了多次热循环后，比色响应也保持稳定值。只要肽的组织结构保持不变，重复使用几乎不会损失灵敏度或颜色变化。” 如果温度超过 200 °C，肽就会受到不可逆转的破坏，材料也不再呈现温致变色特性。
该团队现在正在研究调整发生颜色变化的温度范围。俄罗斯莫斯科国立大学的聚合物化学家德米特里·帕拉舒克也认为这是一个优先事项。为了使该系统成为合适的生物传感器，“温致变色变化需要更接近人体温度。” 然而，他补充说，该团队“已经设法将强大的温致变色性和出色的加工性能结合起来”。
本文经《化学世界》许可转载。该文章于 2014 年 7 月 22 日首次发表。