光致变色

光致变色是化学物质（光开关）通过吸收电磁辐射（光致异构化）在两种形式之间的可逆转变，其中两种形式具有不同的吸收光谱。 用简单的语言来说，这可以描述为暴露在光线下的可逆颜色变化。

光致变色是在 1880 年代后期发现的，包括 Markwald 的工作，他研究了 2,3,4,4-tetrachloronaphthalen-1(4H)-one 在固态下的可逆颜色变化。 他将这种现象称为趋光性，直到 1950 年代以色列魏茨曼科学研究所的 Yehuda Hirshberg 提出光致变色这一术语时，这个名称才被使用。 光致变色既可以发生在有机化合物中，也可以发生在无机化合物中，在生物系统中也有其一席之地（例如视觉过程中的视网膜）。

光致变色没有严格的定义，但通常用于描述发生可逆光化学反应的化合物，其中电磁光谱可见部分的吸收带的强度或波长发生剧烈变化。 在许多情况下，吸收带仅以一种形式存在。 被称为光致变色的光化学反应所需的变化程度在肉眼看来是戏剧性的，但本质上，光致变色反应与其他光化学反应之间没有分界线。

因此，虽然偶氮苯的反式-顺式异构化被认为是光致变色反应，但芪的类似反应不是。 由于光致变色只是光化学反应的一个特例，几乎任何光化学反应类型都可以通过适当的分子设计来产生光致变色。 光致变色中涉及的一些最常见的过程是周环反应、顺反异构化、分子内氢转移、分子内基团转移、解离过程和电子转移（氧化还原）。

光致变色的另一个要求是分子的两种状态在环境条件下应该在合理的时间内保持热稳定。