復旦大學研究人員首次將環境敏感的高分子材料聚二炔與碳納米管形成復合纖維，發展了具有電致變色的新型智能材料，該復合纖維通過電流刺激能迅速改變或還原顏色。這種新型的“變色龍”材料有望在軍事領域、航空航天、光電器件等領域具有重要的應用前景。這一研究成果已于9月13日發表在國際一流學術刊物《自然·納米技術》上。
生物體系會隨環境變化自動調控其結構和功能，如變色龍在不同環境條件下顯示粉、藍、紅、橙、綠、黑、褐、黃等多種顏色。如何模擬變色龍合成敏感材料一直是科學研究的熱點，目前研究最多的一類敏感材料——聚二炔，在熱、離子、化學試劑、機械作用等刺激下能迅速改變顏色，變色機理為外界刺激改變分子構象，導致其共軛鏈長變化，由于共軛電子發生躍遷所吸收的能量不同，導致指示顏色變化。雖然聚二炔受到刺激可以改變顏色，但因為聚二炔導電率非常低，通過的微小電流不足以刺激聚二炔構象變化而變色，無法用電流刺激變色使得聚二炔刺激變色的環境因素大大受限；另外由于聚二炔受刺激后產生的顏色變化往往不可逆，也使得聚二炔的實際應用范圍非常狹窄。
復旦大學高分子科學系聚合物分子工程教育部重點實驗室、先進材料實驗室彭慧勝教授領銜的課題組自2008年始便致力于對碳納米管的研究，在一次試驗中，研究人員將某種聚合物聯接在碳納米管上，竟然發生了美妙的顏色變化，受此啟發，課題組開始試驗將聚二炔等高分子聚合物與碳納米管聯接。
碳納米管是由石墨層卷成的無縫、中空管體，由于獨特的化學結構，室溫導電率高達104 S/cm。彭慧勝課題組通過化學反應或物理作用把聚二炔連接到碳納米管表面，從而制備出具有良好導電性能的聚二炔/碳納米管復合纖維。實驗顯示，當加載超過臨界值的電流時，該復合纖維在兩秒鐘內就可以發生顏色變化；卸載電流后，該復合纖維的顏色又在兩秒鐘內恢復如前，彌補了聚二炔顏色改變不可逆轉的缺陷，使用電流刺激這一手段也使得該材料的應用范圍大為拓展。該復合纖維適于大規模生產，具有工業化前景。相關技術已申請了多項國際國內專利。
與普通化學纖維相似，聚二炔/碳納米管復合纖維可以根據實際需要方便地編織成各種形狀結構，可以應用在非常廣泛的領域。研究人員表示，電致變色和機械變色的敏感材料可能在顯色器、智能窗、敏感器件及記憶元件等多個領域具有應用前景。或許在不久的將來，根據自己的心情讓房屋的墻壁隨心所欲地變換顏色就能成為可能。
《自然·納米技術》雜志審稿人評價說，“……研究成果代表了復合材料領域的一個重要進展，在敏感器件應用上具有重要意義。這些研究成果將在材料科學、電子工程、化學工程等眾多領域產生廣泛的興趣。”