光致變色

光變色性物質(Photochromic Materials)

光變色性物質(Photochromic Materials)
臺北市立永春高級中學化學科蔡曉信老師

光變色性(photochromism)是某些種類的化學物質受到電磁波(光線)的照射而變化成另一種物質,其反應為可逆反應且兩物質的顏色不同。這個現象最早是在1880年代由Markwald 研究2,3,4,4-tetrachloronaphthalen-1(4H)-one的顏色改變所發現,當時他稱此現象為” phototropy”。直到1950年代Hirshberg才正式提出光變色性(photochromism)這個專有名詞。光變色性的現象可以在有機、無機物質甚至在生物系統中發生,如視網膜(retinal)產生視覺的過程。

光致變色物質的應用(Applications of Photochromic Materials)

光致變色物質的應用(Applications of Photochromic Materials)
國立臺灣師範大學附屬高級中學化學科陳昭錦老師

光致變色材料會隨照光強烈程度造成顏色深淺變化,進而自動調節對光熱源的遮蔽能力,可以有效遮蔽太陽光及熱能。在照光互變的過程中,不只是吸收光譜會產生變化,物質的一些物理及化學的特性也會跟著改變,如:折射率、介電常數、氧化還原電位、幾何構型皆會發生變化。我們可以利用這些分子特性的改變,發展不同的光學材料,如:太陽能電池染料、光學記憶性染料或光學開關。光致變色材料之應用極為廣泛,例如:變色鏡片、雷射光攝影術(holography)及三度空間資訊儲存設備(three-dimensional memory information storage devices)等。