光致变色材料英文解释翻译、光致变色材料的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 photochromic material; photochromic materials

分词翻译：

光致变色的英语翻译：

【化】 photochromism

材料的英语翻译：

data; datum; ******s; material; stuff
【医】 data; datum; material; stock
【经】 material; materials; spoilage

专业解析

光致变色材料（Photochromic Materials）是指一类在特定波长光线（通常是紫外光）照射下，其颜色或光学性质（如透光率）发生可逆变化的智能材料。当光照停止或移至暗处时，材料又能恢复到原始状态。这一特性源于材料分子结构在光激发下发生的可逆化学反应。

详细解释：

核心定义与机制 (Core Definition & Mechanism)
- 光致变色现象本质上是材料的光诱导可逆异构化反应。吸收光子（光能）后，材料分子（如有机化合物中的螺吡喃、螺噁嗪、二芳基乙烯类；无机化合物如卤化银掺杂玻璃）从一种稳定形态（A态，通常颜色较浅或无颜色）转变为另一种稳定形态（B态，通常颜色较深）。移除光源后，B态分子通过热弛豫或再次吸收可见光光子，可逆地变回A态。这种循环可以重复多次。
关键特性 (Key Characteristics)
- 可逆性 (Reversibility): 这是光致变色的核心特征，颜色变化在光照移除后可自动或在另一波长光照射下恢复。
- 响应性 (Responsiveness): 变色速度（响应时间）和恢复速度是重要性能指标，取决于材料种类、温度、光照强度等。
- 疲劳性 (Fatigue Resistance): 材料在经历多次变色-恢复循环后保持性能的能力。高性能材料需具备良好的抗疲劳性。
- 波长依赖性 (Wavelength Dependence): 材料通常对特定波长范围的光敏感（如紫外光UV-A），并产生特定颜色的变化（如透明变深灰、变蓝等）。
主要应用领域 (Major Applications)
- 光致变色眼镜片：最常见的应用。在阳光下（含紫外线）自动变深色，阻挡强光；进入室内后恢复透明。
- 防伪与信息存储：用于制作防伪标签、光学信息存储介质，利用其可逆变色特性进行加密和识别。
- 光开关与传感器：可作为光控开关元件，或用于检测紫外线强度、特定化学物质的环境传感器。
- 装饰与智能纺织品：用于制作可变色装饰品、服装、玩具等，增加趣味性和功能性。
- 生物成像与药物控制释放：在生物医学领域，用于细胞标记、成像探针或光控药物释放系统。
材料分类 (Material Classification)
- 有机光致变色材料：种类繁多（如螺吡喃、螺噁嗪、二芳基乙烯、俘精酸酐等），变色效率高、颜色丰富、易于分子设计修饰，但部分存在热稳定性或抗疲劳性不足的问题。
- 无机光致变色材料：以掺杂卤化银（AgX）或铜卤化物（CuX）的玻璃或晶体为代表（如变色眼镜片的基础材料）。通常具有更好的稳定性和耐久性，但变色速度和颜色变化种类相对有限。
- 有机-无机杂化材料：结合有机和无机材料的优点，是当前研究热点，旨在开发高性能、多功能的光致变色体系。

权威参考来源：

美国化学学会 (ACS Publications): 提供大量关于光致变色材料机理、新型分子设计及应用的权威研究论文和综述。 (例如：搜索关键词 "Photochromic materials review ACS")
英国皇家化学会 (RSC Publishing): 旗下期刊（如 Chemical Society Reviews, Materials Horizons）经常发表光致变色材料领域的重要进展和综述。 (例如：搜索关键词 "Photochromism RSC")
材料科学领域专业期刊：如 Advanced Materials, Chemistry of Materials, Journal of Materials Chemistry C 等，持续报道光致变色材料的最新研究成果。
国家标准/行业标准：相关行业（如眼镜片）可能有关于光致变色性能测试的标准（如ISO或国家标准）。 (例如：搜索 "Photochromic lens testing standard")
专业书籍：如 Organic Photochromic and Thermochromic Compounds (Crano & Guglielmetti 主编)，是系统介绍有机光致变色材料的经典著作。

网络扩展解释

光致变色材料是指受到特定波长和强度的光激发后，颜色发生可逆变化的一类材料。其核心特性在于光诱导的分子结构或电荷状态改变，导致材料吸收光谱的变化，且这种变化在停止光照或反向光照后可恢复原状。

核心原理

光致变色过程通常包含两个阶段：

显色反应：化合物（A）在光照下发生光化学反应，生成异构体（B），颜色随之改变；
褪色反应：通过热力学恢复或反向光照，B重新转化为A，颜色复原。
例如，无机材料WO₃的变色机理涉及双电荷注入模型：紫外光激发后，W(VI)捕获电子生成W(V)，与质子结合形成蓝色HₓWO₃。

发展历程

1960年代：美国Corning工作室首次发现含卤化银（AgX）玻璃的可逆光致变色性，并应用于变色眼镜；
后续发展：研究重心转向聚合物基材料，并拓展至有机化合物（如螺吡喃、偶氮苯衍生物）和纳米材料（如WO₃粉体）。

主要分类

无机材料：如卤化银、WO₃，通过氧化还原反应实现变色；
有机材料：如螺吡喃、偶氮苯，依赖分子异构化；
复合体系：结合无机与有机特性，提升性能稳定性。

应用领域

光学器件：变色眼镜、智能窗户（根据光照调节透光率）；
信息存储：光化学开关、高密度数据存储介质；
防伪技术：货币、证件中的动态标识；
环境响应：辐射计量、光控传感器。

当前挑战

固态光致变色材料虽具有耐温、耐湿优势，但基体对分子运动的限制可能降低变色效率。未来研究需平衡材料稳定性与响应速度。

如需更详细的技术参数或历史案例，可参考搜狗百科（-2）或Nature Reviews Materials的完整内容。