雙二芳基乙烯配體構建的Ag（Ⅰ）配合物及多色光致變色性質

余 中 葉 娜 陳 昊 郭 婷 韓 晶＊,

(1西安理工大學應用化學系，西安 710054)

(2西安理工大學材料物理與化學系，西安 710048)

日本科學家Masahiro Irie于1988年首次合成了具有光致變色性質的二芳基乙烯[1]，其光致變色反應實質是光激發的異構化反應，由通常無色態的己三烯環化生成有色態的環己二烯。二芳基乙烯因具有靈敏的光響應性、特征的開/閉環雙穩定性以及優異的光致變色和耐疲勞性，被公認為是最有可能實用化的高密度信息存儲材料。

目前對二芳基乙烯的研究主要集中在單組分體系，如新分子設計和合成[2]、光信息的無損讀取[3]、光致變色高聚物[4]以及功能配合物[5]等方面。單組分體系的讀取記錄位點上只含有一種光致變色組分，因此該點上只可表達2種狀態，而多組分(多色)體系含有多種光致變色組分，就可在一個位點上記錄更多的數據。例如，雙組分體系一個記錄位點可以表達4(即22)種狀態，這使得多組分光致變色材料在超高密度的數據存儲和無損讀取方面具有很大優勢，尤其適用于多頻光學存儲和多色顯示器。目前研究多組分二芳基乙烯體系主要基于以下幾種策略：

(1)多組分混合體系，即將幾種二芳基乙烯混合于一種溶液[6]或形成一種晶體[7-8]中。其突出特點是容易合成，可輕松實現多種組分的篩選，并且顏色的深淺可通過各組分的比例調節。但顯而易見，溶液體系不具備實用性；晶相產物難以合成，或一種組分所占百分比很小，甚至X射線單晶衍射分析都無法進行[7]，這毫無疑問制約了其多色性質的調控。

(2)共價鍵結合的多組分單分子體系，即設計一種含有多種光致變色單元的新分子，各單元之間通過共價鍵連接。這種體系又可分為2類：一是多種光致變色單元都是二芳基乙烯[9-10]，或通過橋連單元形成二聚體[11]、三聚體[12]和四聚體[13]等；二是多個組分中至少有一個是二芳基乙烯，其余的光致變色單元是啰吡喃[14]、萘并萘醌[15]、偶氮苯[16]和惡唑烷[17]等光致變色分子。這種體系比多組分混合體系具有更高的圖像分辨率和更穩定的儲存性，但相連的二芳基乙烯單元相互影響。此外，多色性質的調控必須重新設計新分子結構，調控周期長，不易實現。

(3)多組分光致變色共/均聚物，即將二芳基乙烯接枝至聚合物側鏈[18-19]。與前面的2個策略相比，多組分聚合物具有合成簡便、易成膜、固相的光致變色性能穩定等突出優點，是一種可實用化的策略。但其不可避免的缺點是光致變色單元的百分含量低(最高也僅為53%[20])、多色性質差。通過將二芳基乙烯單元引入均聚物主鏈可以提高其含量，但聚合產率低，聚合物疲勞性差的問題仍然存在。

基于此研究背景，我們從晶體工程角度出發，提出設計一個配位鍵自組裝形成的雙組分金屬配合物體系。為了成功地實現4個色態的轉變，選擇了 2個二芳基乙烯化合物 1，2-雙(2′-甲基-5′-(4″-苯腈)-3′-噻吩)全氟環戊烯(L1)和順-1，2-二氰基-1，2-雙(2′，4′，5′-三甲基-3′-噻吩)乙烯(L2)為配體，其閉環體顏色分別為藍色和紅色(L1：λmax,closed=606 nm，L2：λmax,closed=512 nm，圖1)，光環化反應的激發波長分別為254和405 nm[21]，間隔較好；且2個配體具有相同的配位官能團氰基，可等同地與金屬銀離子組裝形成結構穩定的配合物。合成的配合物1用紅外光譜、核磁共振氫譜及質譜進行了結構表征。以直接混合的配體體系為對照，用UV-Vis光譜法研究了配合物1在四氫呋喃(THF)溶液和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)薄膜中的多色態光致變色性質。

圖1 L1和L2的結構和顏色Fig.1 Structures and colors of L1 and L2

1 實驗部分

1.1 實驗儀器

本實驗過程所用試劑均為市售。紅外測試以KBr為壓片介質，在日本島津公司的IR Prestige-21型傅里葉變換紅外光譜儀上測定。UV-Vis光譜分析采用島津UV-3600紫外分光光度計，溶液濃度約為1 μmol·L-1，光照采用100W Xe燈，不同波長的光源通過濾光片實現(andover254 FS25、RANYAN BP 550-10 K)。核磁共振氫譜測試使用德國Bruker公司的AVANCE Ⅲ-400MHz型超導核磁共振波譜儀(溶劑為CDCl3)。質譜測試采用德國Bruker公司的MicrOTOF-Q Ⅱ型電噴霧四級桿串聯飛行質譜儀，采用電噴霧離子源(ESI)，測定質量(m/z)范圍為100～3 000。

1.2 合成

L1的合成：配體L1的合成采用改進的文獻方法[22]，如Scheme 1所示。以2-甲基噻吩為原料，經過溴化、鋰化、硼酸化以及鈴木偶聯得到3-溴-2-甲基-5-(4′-苯腈)噻吩，之后進行鋰化反應以及全氟環戊烯的取代反應得到產物L1，然后用柱色譜提純，經蒸發溶劑、重結晶后得到L1的固體粉末。IR(KBr壓片，cm-1)：2 360(m),2 218(m),1 595(m)，1 261(m)，1 101(s)，983(s)，823(s)，743(m)。1HNMR(CDCl3，400MHz)：δ7.68(d，4H，J=8.5 Hz，cyanophenyl H)，7.63(d，4H，J=8.6 Hz，cyanophenyl H)，7.40(s，2H，thienyl H)，2.00(s，6H，methyl)。

Scheme 1 Synthesis of L1

配合物 1的合成：稱取 L1(0.057 g，0.1mmol)和L2(0.033 g，0.1mmol)溶解于混合溶劑THF和CHCl2(1∶1，V/V)中，加入 AgCF3COO(0.044 g，0.2mmol)，避光攪拌后緩慢蒸發溶液，一周后得到黃色晶狀粉末，然后在THF中重結晶得到配合物1晶體。

PMMA膜樣品制備：60℃下，將1.0 g PMMA加入10mL的THF中至完全溶解。吸取約0.25mL上述溶液旋涂于石英載玻片上，待溶劑揮發后得到無色透明的PMMA膜參比樣品。配體混合體系和配合物1的PMMA膜的制備方法同上，L1和L2的物質的量相同，配體的質量分數約為2%。

2 結果與討論

2.1 配合物1的結構

2.1.1 紅外光譜圖

為了研究金屬離子配位后的結構變化，以L1和L2直接混合的樣品(1∶1，n/n，記為L1+L2)作為對照。如圖2b所示，紅外光譜中2 976、2 951、2 920、2 858 cm-1的峰歸屬于配合物1中C—H的對稱或非對稱伸縮振動峰(配體的對應吸收在2 978、2 947、2 920和2 853 cm-1)。2 226 cm-1的峰歸屬于C≡N的伸縮振動峰(配體的對應吸收在2 223 cm-1)。1 603 cm-1的峰為C=C伸縮振動(配體的對應吸收在1 605 cm-1)。ⅱ區歸屬為苯環和噻吩環的骨架振動峰，分別位于1 558、1 543、1 506、1 437和1 339 cm-1處(配體ⅰ區在1 558、1 541、1 508、1 441和1 339 cm-1)。1 275 cm-1歸屬于C—F鍵的特征吸收峰(配體的對應吸收在1 275 cm-1)。

圖2 L1+L2(a)和配合物1(b)的紅外光譜圖Fig.2 IR spectra of L1+L2(a)and complex 1(b)

值得說明的是，配合物1的紅外光譜中出現了2個L1+L2沒有的強吸收峰，分別位于1 676和1 202 cm-1處，應歸屬為陰離子CF3COO-中C=O和C—O的伸縮振動峰(游離CF3COO-的對應吸收峰分別位于1 682和1 209 cm-1處)。而且與配體直接混合體系相比，C≡N的伸縮振動峰藍移3 cm-1，表明配體中的氰基可能已經與銀離子配位。由以上分析初步判定，配合物1已經形成。

2.1.2 核磁共振氫譜

配合物1的核磁共振氫譜如圖3所示，溶劑為添加了標準物質四甲基硅烷(TMS)的CDCl3。圖中δ=2.00(d，J=8.7Hz，4H)和7.69(d，J=8.7Hz，4H)的信號分別歸屬為配體L1的噻吩環甲基中的質子L1-Ⅰ和L1-Ⅱ，δ=7.64(s，6H)和7.40(s，2H)的信號分別歸屬于苯環上氰基間位的質子L1-Ⅲ和苯環上氰基鄰位的質子 L1-Ⅳ。δ=1.85(s，3H)、2.09(s，3H)和 2.21(s，3H)的信號分別歸屬為配體L2的噻吩環上甲基中的質子L2-ⅰ、L2-ⅱ和L2-ⅲ。這些信號峰進一步表明配合物1中包含配體L1和L2，與前面紅外分析的結果一致。此外，δ=1.97(d，J=6.5 Hz，4H)和 3.78(t，J=6.6 Hz，4H)的信號應歸屬為THF溶劑分子中的質子THF-a和THF-b，因此，配合物1的核磁測試樣品中含有溶劑THF。通過對上述配體L1和L2的信號進行進一步的面積積分計算，可得配合物1中L1與L2之比為1∶2。

圖3 配合物1的核磁共振氫譜Fig.3 1H NMR spectrum of complex 1

2.1.3 質譜分析

盡管紅外光譜和核磁共振譜圖的分析結果均初步證實形成了配合物1，但仍沒有Ag（Ⅰ）離子直接配位的證據，因此繼續對配合物1進行了質譜分析(圖4)，表1為質譜圖的離子碎片歸屬，其中m/z為713、771、1 005、1 049、1 098和1 225的碎片離子全部都含有Ag（Ⅰ）、L1和L2，清楚地表明Ag（Ⅰ）與2個配體都發生了配位反應。m/z為655、899和1 225的碎片離子均含有CF3COO-，表明陰離子也參與了配位，進一步支持了前面紅外分析得到的陰離子參與配位的結論。

圖4 配合物1的質譜圖Fig.4 MS spectrum of complex 1

表1 配合物1質譜圖的歸屬Table 1 Assignments of MS spectrum of Complex 1

綜合以上紅外光譜、核磁共振氫譜和質譜的分析結果，可以得出銀離子與2個配體均配位，且2個配體的比例為1∶2，陰離子也參與配位，再結合我們前期得到的AgCF3COO分別和配體L1和L2合成的配合物單晶結構[23-24]，初步推定合成的配合物1可能的結構式如Scheme 2所示。

Scheme 2 Proposed structure of complex 1

2.2 溶液相光致多色態變化

2.2.1 L1+L2雙組分混合體系

在THF溶液中配體L1和L2光致閉環反應激發光波長分別為254和405 nm，兩者相差151 nm；L1和L2的閉環體紫外最大吸收波長分別為606 nm[23,25](顏色為藍色)和512 nm[1](顏色為紅色)，間隔較好，因此從理論上推斷，通過不同波長的光激發L1+L2(1∶1，n/n)雙組分混合體系應可以實現分步的環化-環轉化反應，即實現光致多色態變化。為論述方便，以下用1o表示L1開環體，1c表示L1閉環體，2o表示L2開環體，2c表示L2閉環體。

2.2.1.1 雙色態可逆變化

未經紫外光照射前，雙組分配體混合體系1o2o為淡黃色，最大吸收峰在301和324 nm處，這歸因于其噻吩環結構產生的π-π*和n-π*的混合躍遷(圖5a)。在254 nm紫外光持續照射下，混合體系1o2o由淡黃色變為紫色，其UV-Vis光譜中的可見區出現2個新的吸收峰，分別位于537和605 nm(游離態2c最大吸收為512 nm，游離態1c最大吸收為606 nm)，經過60min光照后，可見區的這2個吸收峰強度不再增強，表明達到光靜止狀態(PSS)。這些顏色和光譜變化說明混合體系1o2o中2個配體在254 nm光照射下，各自發生了光致閉環反應，生成了閉環體混合體系1c2c。與游離配體相比較，混合體系中歸屬為配體L2的閉環體吸收峰位于537 nm，產生了25 nm紅移，這可能歸因于混合體系中2個配體間的弱相互作用及配體和溶劑間的弱相互作用。繼續用大于550 nm的可見光照射上述溶液，顏色由紫色變回為黃色，且新的可見區吸收峰強度逐漸減弱直至恒定，表明光靜止態的混合體系又變回為1o2o(圖5b)。因此，雙組分配體混合體系在254 nm和大于550 nm的光的交替照射下可以實現溶液相的雙色態可逆變化。

圖5 L1+L2的THF溶液經不同波長光照射的UV-Vis光譜圖Fig.5 UV-Vis spectra of L1+L2 in THF upon irradiation with different wavelengths

2.2.1.2 三色態的可逆變化

前期研究表明，在405 nm的光激發下游離2o會變為2c[21,26]，而1o在此波長激發下不會發生光致閉環反應，因此選用405 nm波長作為激發光源可選擇性地使L2發生閉環反應。如圖6a，當采用405 nm波長照射上述1o2o的THF溶液，可見區在537和605 nm仍舊出現了新的歸屬為1c和2c的吸收峰，顏色由黃色變為紅紫色，50 min后達到光靜止態，這說明盡管1o在405 nm處吸收峰較弱，但配體L1在此波長光照射下也發生了閉環反應生成了1c，即采用405 nm波長導致2個配體同時閉環。繼續用波長254 nm的光照射(圖6b)，537 nm處的吸收不再增強，但605 nm處的吸收又逐漸增強，溶液變為紫色，20min后605 nm處吸收峰達到光靜止狀態。這一現象表明之前用405 nm激發并未使1o最大限度地轉化為1c，其紅紫色光靜止態應為1o1c2c。因此，采用波長為405和254 nm的光組合照射可以實現混合體系1o2o(黃色)→1o1c2c(紅紫色)→1c2c(紫色)的顏色變化(圖7a)。

圖6 L1+L2的THF溶液經不同波長光照射的UV-Vis光譜圖Fig.6 UV-Vis spectra of L1+L2 in THF upon irradiation with with different wavelengths

圖7 L1+L2(a)和配合物1(b)在THF中的光致變色圖Fig.7 Photochromic pictures of L1+L2(a)and complex 1(b)in THF

2.2.2 配合物1

基于上述對混合配體體系的初步研究結果，以254和405 nm組合光作為激發光，繼續研究配合物1在THF溶液中的光致多色態變化性質。

2.2.2.1 按組合光為254、405 nm和大于550 nm的順序照射

如圖8a，先用波長254 nm的紫外光照射配合物1的THF溶液，UV-Vis光譜在600 nm處出現歸屬為1c的吸收峰，溶液顏色由淺黃色變為藍色，并隨光照時間強度逐漸增加，80min后不再變化，達到光靜止狀態，說明配合物1從1o2o變為1c2o。和配體混合體系(L1+L2)不同，配合物1在254 nm光照射下，配體L2并未轉變為閉環體，很好地實現了選擇性光致閉環反應。

圖8 不同波長組合光照射配合物1的THF溶液后的UV-Vis光譜圖Fig.8 UV-Vis spectra of complex 1 in THF solution upon irradiation with combined light of different wavelengths

之后用波長405 nm光照射，UV-Vis光譜在525 nm處出現歸屬為2c的吸收峰，其強度隨光照時間延長而不斷增加，與此同時600 nm處的峰強度持續減弱(圖8b)，表明配體L1在405 nm光照射下，部分閉環態又轉變為開環態。光照25min后，2處峰值均不再變化，溶液顏色變為紫色。這些顏色和光譜變化說明配合物1由1c2o轉變為1c1o2c。值得指出的是，配合物1中歸屬為2c的吸收峰位于525 nm，與游離L2的最大吸收波長512 nm相比，紅移13 nm，這歸因于Ag（Ⅰ）與L2發生了配位反應，調節了其光致變色性質。

此后用λ＞550 nm的光照射，525和600 nm峰的強度均不斷地減弱，直至15min后趨于平緩達到穩定(圖8c)，溶液顏色恢復為黃色，說明體系回到1o2o狀態。因此，通過254和405 nm組合光照射，配合物1可以實現黃色→藍色→紫色→黃色的顏色變化(圖7b)。

2.2.2.2 按組合光為405、254 nm和大于550 nm的順序照射

“要想永遠保持好心情，就必須心胸豁達、待人寬厚，這樣才可以避免很多是非。而有了好心情，才有好興致，才能追求時尚，適時享樂，擺脫低級、庸俗的東西，使晚年生活的品位得到提升。”

在此基礎上，改變組合光的輻照順序，繼續研究了配合物1在THF溶液中的光致多色態變化性質。先用波長為405 nm的光照射配合物1的THF溶液，UV-Vis光譜(圖8d)在525 nm處出現歸屬為2c的吸收峰，30min后強度不再增強，溶液顏色由淺黃色變為微紅色，表明體系由1o2o變為1o2c。即用405 nm光激發實現了配合物1中配體L2的選擇性閉環反應。克服了配體混合體系中2個配體同時閉環的缺點。

接著用波長為254 nm的光繼續照射，歸屬為1c的600 nm峰出現，并逐漸增強，525 nm峰強度基本不變(圖8e)，溶液顏色由微紅色變為紫色，20min后到達光靜止態。這表明配合物由1o2c變為1c2c。最后用λ＞550 nm的光照射15min后，配合物1回到初始的 1o2o態(圖8f)。

綜上，在THF溶液中通過引入Ag（Ⅰ）與2個配體配位形成配合物，采用254、405 nm和大于550 nm組合光作為激發光，配合物體系可以實現用254 nm光照選擇性使L1閉環，用405 nm光照選擇性使L2閉環，克服了混合體系2個配體相互干擾的缺點。通過調節組合光的輻照順序，可以實現黃色、藍色、紅色、紫色4個色態的變化。

2.3 PMMA膜光致多色態變化

在實際中，光致變色分子通常需要附著在一定的載體上，如制成固相薄膜才能應用；且在固相薄膜中，配合物分子被限定在特定的構型，與溶液相的結構也可能不同。因此下面繼續以雙組分混合體系PMMA膜為對照，研究配合物1在PMMA膜中光致多色變化性質。

2.3.1 L1+L2雙組分混合PMMA膜體系

2.3.1.1 按組合光為254、405 nm和大于550 nm的順序照射

采用254、405 nm和大于550 nm的輻照順序研究了L1+L2混合體系在PMMA膜中的光致變色性質，其UV-Vis光譜圖見圖9。由光譜圖變化可以看出，混合配體經歷了1o2o(黃)→1c2o(藍)→1c2c(紫)→1o2o(黃)的變化(圖10a)。和溶液相不同，采用254和405 nm的激發光在PMMA膜中可以獨立激發2個配體的閉環反應。

圖9 不同波長組合光照射L1+L2的PMMA膜后的UV-Vis光譜圖:按λ=254 nm(a),λ=405 nm(b)和λ＞550 nm(c)的順序Fig.9 UV-Vis spectra of L1+L2 in PMMA film upon irradiation with combined light of different wavelengths:in the order ofλ=254 nm(a),λ=405 nm(b)and λ＞550 nm(c)

圖10 L1+L2(a)和配合物1(b)在PMMA膜中的光致變色圖Fig.10 Photochromic pictures of L1+L2(a)and complex 1(b)in PMMA films

2.3.1.2 按組合光為405、254 nm和大于550 nm的順序照射

采用405、254 nm和大于550 nm的波長光的順序輻照L1+L2混合體系的PMMA膜，得到的UV-Vis光譜圖見圖11。可以發現，混合配體經歷了1o2o(黃)→1o2c(紅紫)→1c2o2c(紫)→1o2o(黃)的結構變化(圖10a)。即在PMMA膜中，254 nm光照射成功激發了L1的環化反應但同時也引發了L2的開環反應，這對于雙組分體系是不利的。

圖11 不同波長組合光照射L1+L2的PMMA膜后的UV-Vis光譜圖:按λ=405 nm(a),λ=254 nm(b)和λ＞550 nm(c)的順序Fig.11 UV-Vis spectra of L1+L2 in PMMA film upon irradiation with combined light of different wavelengths:in the order ofλ=405 nm(a),λ=254 nm(b)and λ＞550 nm(c)

2.3.2 配合物1

2.3.2.1 按組合光為254、405 nm和大于550 nm的順序照射

圖12a～12c為采用254、405 nm和大于550 nm組合光順序照射配合物1的PMMA膜的UV-Vis光譜圖，可以看出其經歷了 1o2o(黃)→1c2o2c(藍)→1c2c(紫)→1o2o(黃)的結構變化(圖10b)。歸屬為 2c的吸收峰位于530 nm，相比游離配體(512 nm)紅移約18 nm，相比溶液相配合物歸屬為2c的吸收峰(525 nm)紅移5 nm，表明配合物1在PMMA膜中的結構和溶液相不同。和溶液相配合物的光致變色性質相比，用254 nm光照射時PMMA膜中L1的光致環化時間由80min縮短至20min，但有部分L2也發生了環化反應；用405 nm光照射時，L1發生開環的比例減小；與配體混合體系在PMMA膜中的光致變色性質相比，3個波長照射到達光靜止態的時間也大大縮短(表2)。

圖12 不同波長組合光照射配合物1的PMMA膜后的UV-Vis光譜圖Fig.12 UV-Vis spectra of complex 1 in PMMA film upon irradiation with combined light of different wavelengths

表2 L1+L2和配合物1的光致變色性質Table 2 Photochromism of L1+L2 and Complex 1

2.3.2.2 按組合光為405、254 nm和大于550 nm的順序照射

圖12d～12f為采用405、254 nm和大于550 nm組合光順序照射配合物1的PMMA膜的UV-Vis光譜圖，可以發現，配合物1先后經歷了1o2o(黃)→1o2c(紅色)→1c2o2c→1c2c(紫)→1o2o(黃)的結構和顏色變化(圖10b)，和混合體系在PMMA膜中的光致結構變化類似，但用254 nm光照射時，L2的開環反應比例顯著減小。

綜上，通過UV-Vis光譜研究發現，靈活采用254、405 nm和大于550 nm組合光的輻照順序，配合物1在PMMA膜中可以實現紅、黃、藍、紫4個色態的變化(圖10b)，實現了我們對于光致多色態轉變的設想。與混合配體體系相比，金屬Ag（Ⅰ）離子的引入在很大程度上抑制了2個配體間的相互影響。

2.4 光致多色態變化分析

由以上研究結果可以發現，引入Ag（Ⅰ）離子，并沒有抑制L1和L2的光致變色性質。與游離配體相比，在溶液和薄膜相，配體L2的最大吸收峰都有不同程度的紅移(表2)，如在溶液相紅移13 nm，在PMMA膜中紅移18 nm，表明配體L2與Ag（Ⅰ）配位后配體的結構發生了較大的變化，紅移數值不同是因為L2在溶液相和薄膜相的結構不同。而配體L1的最大吸收峰配位后在溶液相和薄膜相均發生了6 nm藍移，說明配合物中L1在溶液相和薄膜相的結構類似，且配位后配體L2的閉環體最大吸收波長變化大于L1，這是由于配體L2具有更為柔性的結構，而L1結構相對剛性較大，發生光致閉環反應后，柔性的L2的空間結構變化更大。

此外，與混合配體體系相比，配合物1在PMMA膜中達到光穩態時間大幅縮短，這些都反映出Ag（Ⅰ）離子配位對光致變色性質的調控作用。

3 結 論

通過引入金屬Ag（Ⅰ）離子與雙光致變色配體發生配位反應形成配合物1，達到了調節和改善多色態光致變色性質的目的。在溶液相和PMMA薄膜中，通過設計和組合不同波長的光照射配合物，可選擇性地使2個配體獨立地發生光致閉環反應，成功實現黃色、藍色、紅色及紫色4個色態間的轉變。在溶液相中配合物1的多色態性質克服了配體混合體系中2個配體同時閉環的缺點，且在PMMA薄膜中1的2個配體間光反應相互影響的比例降低。因此，通過金屬離子與光致變色配體的配位反應可以改善配體混合體系的固有缺陷，成功實現4個色態間的轉變。

在今后的研究中，可設計和采用具有更大閉環體最大吸收波長差值的2個配體，進一步克服配體間光致變色性質相互影響的弊病，或者通過在金屬離子與配體間插入間隔基來減弱這種相互干擾。同時還可通過調節：(1)光致變色單體的形狀、大小和配位原子；(2)金屬離子的種類和配位數；(3)陰離子的形狀、半徑和配位能力這3個途徑對配合物的拓撲結構進行調控，從而得到具有不同維度和建筑結構特點的框架結構，最終實現靈活可調的多色光致變色性質。