《Chromic Phenomena: Technological Applications of Colour Chemistry》书评

华南理工大学化学与化工学院 孙志红

一、概述

《Chromic Phenomena: Technological Applications of Colour Chemistry》由英国皇家化学学会出版于2018年，作者为Peter Bamfield和Michael Hutchings。本书聚焦于变色现象在生物医药、能源、数据存储等各个领域的应用，可供从事化学、材料和生物医药的科研工作者参考。

二、内容简介

颜色在日常生活中非常重要，变色现象可以广泛应用于能源、信息和生物医药等各个领域。本书总共分为四部分，共36章，具体研究内容如下：

第一部分 变色现象及其应用

第1章 绪论

本章简要介绍了变色现象的研究意义、定义和分类。

第2章 光致变色

本章首先介绍了光致变色的基本化学反应类型和评判标准，紧接着介绍了螺吡喃、螺噁嗪、苯并吡喃、萘并吡喃、俘精酸酐、二芳烯和其他类型光致变色化合物，最后介绍了光致变色材料在变色眼镜、分子开关、逻辑门、光学计算器、数据存储、化学传感以及生物医药方向的应用。

第3章 热致变色

本章分类介绍了无机热致变色、可逆固有热致变色有机体系和可逆间接热致变色体系，并简要介绍了热致变色材料在涂料、墨水、织物和建筑方向的应用。

第4章 离子致变色：加酸显色，酸致变色和金属致变色

本章按照离子类型介绍了加酸显色、酸致变色和金属致变色，并概述了离子致变色材料在分析化学、光学传感、复写纸、热敏打印以及功能织物传感方向的应用。

第5章 电致变色

本章介绍了电致变色的分类和化合物类型，并简要介绍了电致变色材料在自动调光后视镜、车窗、智能窗、柔性显示和智能织物等方向的应用。

第6章 气致变色

本章简要介绍了气致变色材料在烟感和智能窗方向的应用。

第7章 溶剂化变色

本章介绍了溶剂化变色的基本原理及其在液体分析和聚合物表征方向的应用。

第8章 蒸汽致变色

本章简要介绍了蒸汽致变色材料及其在挥发性有机化合物检测方向的应用。

第9章 机械致变色

本章分类介绍了压致变色和摩擦变色材料及其在头盔和3D打印等方向的应用。

第10章 变色现象和聚集

本章首先介绍了激子耦合和聚集对发色团间相互作用的影响，紧接着介绍了聚集致变色和结晶致变色材料。

第11章 其他变色

本章介绍了其他变色材料，包括无定形变色、时间致变色、辐射变色、磁致变色、生物致变色、水致变色和冷冻变色。

第12章 变色和纳米光子学

本章介绍了纳米尺度的金属导体的性质，并介绍了金属纳米颗粒变色现象在变色探针和等离子变色方向的应用。

第13章 电泳显示

本章简要介绍了电泳显示技术的发展和原理。

第二部分 荧光材料及其应用

第14章 绪论

本章简要介绍了荧光变色材料的研究背景和主要研究内容。

第15章 光致发光

本章详细阐述了光致发光现象的基本原理，并分类介绍了有机荧光、有机磷光、半导体、金属和金属离子、无机染料、上转换器和下转化器等在内的各种发光分子和材料。本章最后介绍了荧光探针在活体成像、超高分辨成像、细胞成像、生物医药分析和非生物分析方向的应用。

第16章 化学发光

本章简要介绍了各种化学发光反应及其相关应用。

第17章 生物发光

本章简要介绍了生物发光反应及其在ATP分析和活体成像方向的应用。

第18章 电化学发光

本章简要介绍了电化学发光的基本原理及其在DNA检测、功能核酸识别和免疫分析方向的应用。

第19章 电致发光

本章主要介绍发光二极管（LED）和有机发光二极管（OLED）的研究进展。

第20章 机械发光

本章简要介绍了机械发光材料的发光机制和调控策略。

第21章 白炽

本章简要介绍了白炽现象的应用和研究进展。

第三部分 生物医学、能源和其他应用领域的光处理材料

第22章 前言

本章总结了前两部分关于变色现象和荧光发光材料的内容，并简述了这一部分关于吸收可见和近红外光的研究范围。

第23章 近红外吸收剂及其应用

本章介绍了有机和无机近红外吸收剂，并概述了其在热能转换、红外辐射以及安全标识方向的应用。

第24章 光数据存储

本章介绍了磁光和相变媒介以及染料存储媒介，并展望了光数据存储技术的发展。

第25章 有机光电导体

本章介绍了有机光电导体在电子照相、电荷生成材料以及电荷传输材料方向的应用。

第26章 光敏剂

本章介绍了光敏剂的研究意义及其在单线态氧的产生和废水中污染物的降解等方向的应用。

第27章 医药和化学生物学中的光敏剂

本章聚焦于光敏剂在医药和化学生物方向的应用，包括光动力治疗、靶向传输、光动力分子信标、光热治疗、光治疗诊断和光灭活等。

第28章 太阳能利用

本章介绍了各种利用太阳能的技术，包括太阳能电池、光伏电池、人工光合作用和利用太阳能产生化学品和燃料。

第29章 光能转化为动能

本章介绍了光驱动的分子镊子、转子、刷子和分子机器。

第四部分 光操纵材料、结构色和光子学

第30章 前言

本章概述了第四部分关于光操纵材料的研究范围。

第31章 液晶材料及其应用

本章聚焦于液晶材料，分类介绍了向列型液晶、胆甾型液晶和聚合物稳定的蓝相液晶及其在传感和显示方向的应用。

第32章 物理效应产生的颜色

本章聚焦于通过散射、反射、折射、衍射和干涉等物理效应产生的颜色。本章从可变染料出发，进一步介绍了该变色效应在显示、安全和高级光电技术方向的应用。

第33章 全息摄影

本章介绍了全息摄影技术的原理、活性材料及其在数据存储、安全、3D显示和传感变色方向的应用。

第34章 激光二极管

本章聚焦于有机激光二极管并简要介绍了各种有机激光材料。

第35章 非线性光学

本章介绍了非线性光学的基本原理和各种非线性光学材料。

第36章 光折射聚合物

本章介绍了聚合物中光折射效应的机制以及光折射材料在医学成像、图像处理和无损检测方向的应用。

三、编写特点

本书的编写特点在于其聚焦于变色现象的应用，内容涵盖光致变色、电致变色、热致变色、气致变色和机械致变色等各种材料的发光变色机制及其最新应用进展，文献时效性强。文章排版从现象到作用机制再到应用，层次分明，对于从事颜色相关的科研人员深入理解变色机理和激发研究兴趣大有助益。

纸本书馆藏索书号：O614.6/B199/E.3，馆藏地：华南理工大学-五山校区-外文图书区