中國、英國和荷蘭的科學家們設計出了一種聚二乙炔聚合物，該聚合物在加熱或冷卻後 1 秒內可逆地改變顏色。
溫致變色聚合物具有廣泛的潛在用途，從生物感測器到智慧窗戶。然而，已有的溫致變色聚合物中不規則的結構和微弱的分子相互作用導致響應時間長、可逆性慢以及工作溫度範圍窄。
現在，由中國復旦大學的邵正中領導的團隊報告稱，在聚合物中引入肽側鏈可以得到強度高且表現出非常快速顏色變化的纖維，即使在高達 200°C 的溫度下也是如此。可以透過改變聚合物中烷基鏈的長度來調節轉變的臨界溫度。
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肽不僅穩定了二乙炔，還使材料能夠自組裝成連續纖維。熱透過在聚二乙炔側鏈中引入更多運動來破壞聚合物的共面性，並且由此產生的共軛長度的變化透過影響吸收的波長來改變聚合物的顏色。肽的存在使破壞區域性化，並且還充當穩定劑，一旦移除熱量，就會重新建立共軛和原始顏色，因此只要肽沒有被破壞，該過程就可以在每次施加熱量時重複進行。
邵正中說：“即使在經歷了多次熱迴圈後，比色響應也保持穩定值。只要肽的組織結構保持不變，重複使用幾乎不會損失靈敏度或顏色變化。” 如果溫度超過 200 °C，肽就會受到不可逆轉的破壞，材料也不再呈現溫致變色特性。
該團隊現在正在研究調整發生顏色變化的溫度範圍。俄羅斯莫斯科國立大學的聚合物化學家德米特里·帕拉舒克也認為這是一個優先事項。為了使該系統成為合適的生物感測器，“溫致變色變化需要更接近人體溫度。” 然而，他補充說，該團隊“已經設法將強大的溫致變色性和出色的加工效能結合起來”。
本文經《化學世界》許可轉載。該文章於 2014 年 7 月 22 日首次發表。