近年来,我们提出了光信息基因材料的概念,通过化学和生物学的方法把光信息材料嫁接到基因上,把信息科学和生命科学的特点融合到一起,形成一个新的交叉边缘研究领域-光信息基因学。这种光信息基因材料将可能在光信息存储、光开关、光调控、光通讯和运算功能等方面有非常大的突破,对基因本身的性能也将产生影响,在基因治疗、基因检测等方面可能会有非常特殊的作用。　　 本论文是通过两种不同的连接方式,将核苷与光致变色分子连接,制备得到五种光致变色-核苷化合物；测试了光致变色-核苷分子在不同溶剂和不同高分子膜中的光致变色性能,拟合分析了消色动力学过程。研究发现,光致变色-核苷分子均具有良好的变色性能,颜色丰富,消色过程在溶液中符合一级动力学,在高分子膜中更符合双指数衰减方程,所得化合物均具有较好的耐疲劳度。选择两种不同类型的光致变色化合物(例如:螺噁嗪和偶氮苯)按照1:1摩尔比混合,测试其在不同溶剂和高分子膜中的紫外吸收光谱或激光闪光光解瞬态吸收光谱,研究结果表明,化合物按1:1摩尔比混合,两种变色分子仍具有单独的变色性能,用365 nm的光照射,同时产生偶氮苯Z式结构和螺噁嗪开环体的吸收峰,用对应波长的光照读出,可使偶氮苯Z式结构向E式结构转变,或使螺噁嗪开环体向闭环体转变,说明该混合物满足多维光信息存储的基本要求。选择合成方便、核苷-光致变色分子连接方式牢固、变色性能良好的偶氮苯-腺苷和螺噁嗪-腺苷,用DNA合成仪串联成四种同时含有偶氮苯和螺噁嗪两种变色单元的寡聚核苷,通过紫外光谱法对其多维光信息存储性能进行了初步测试。