材料科學/熱致變色
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熱致變色是指物質因溫度變化而改變顏色的能力。情緒戒指就是一個很好的例子，但它還有許多其他用途。熱致變色是幾種變色現象中的一種。
兩種基本方法是基於液晶和無色染料。液晶用於精密應用，因為它們的響應可以設計為精確的溫度，但它們的色域受其工作原理的限制。無色染料允許使用更廣泛的顏色，但它們的響應溫度更難準確設定。
一些液晶能夠在不同溫度下顯示不同的顏色。這種變化取決於材料的晶體結構在低溫晶體相、各向異性手性或扭曲向列相，到高溫各向同性液相之間發生變化時，對某些波長的選擇性反射。只有向列中間相具有熱致變色特性；這限制了材料的有效溫度範圍。
扭曲向列相的分子以層狀排列，並且方向規律地變化，這使它們具有周期性間距。透過晶體的光在這些層上發生布拉格衍射，並且具有最大相長干涉的波長被反射回來，這被感知為光譜色。當晶體發生溫度變化時，會發生熱膨脹，導致層間距發生變化，從而導致反射波長髮生變化。因此，熱致變色液晶的顏色可以根據溫度從黑色連續變化到光譜色，再回到黑色。
一些這樣的材料是膽固醇壬酸酯或氰基聯苯。
用於染料和油墨的液晶通常以懸浮液的形式微囊化。
液晶用於需要準確定義顏色變化的應用中。它們在房間、冰箱、水族館和醫療用途的溫度計中以及罐中丙烷水平指示器中都有應用。
液晶很難處理，需要專門的印刷裝置。材料本身也通常比替代技術更昂貴。高溫、紫外線輻射、某些化學物質和/或溶劑會對它們的壽命產生負面影響。
熱致變色油漆是變色顏料領域中一項相對較新的發展。它涉及使用液晶或無色染料技術。在吸收一定量的光或熱後，顏料的晶體或分子結構會可逆地發生變化，以至於它在不同溫度下吸收和發射的光波長不同。熱致變色油漆通常用作咖啡杯的塗層，一旦將熱咖啡倒入杯中，熱致變色油漆就會吸收熱量並變成彩色或透明，從而改變杯子的外觀。