Работа таких систем основана на химических превращениях красителя, вызванных изменением в структуре материала, однако разработанные до настоящего времени системы позволяли лишь единожды отследить изменения благодаря необратимому превращению красителя. Патрик Матер (Patrick Mather) и Кристоф Ведер (Christoph Weder) из Университета в Кливленде модифицировали этот подход, получив запоминающий форму полимер, обратимо меняющий цвет при достижении температуры перехода. Эта особенность нового материала позволяет легко отслеживать даже самые незначительные его изменения.
Изменение окраски связано с обратимой агрегацией-деагрегацией молекул красителя, происходящей при температуре перехода. Эта обратимость является необходимым условием для слежения за многократными циклическими изменениями, отслеживать которые необходимо во многих областях – от архитектуры до медицины. Для демонстрации Матер и Ведер взяли известный «полимер с памятью» – полициклооктен, и обработали его раствором фенилен-виниленового красителя. Далее они нагрели стержнеобразный полимер до 75º C, сформировали его в спираль и охладили до 5º C с сохранением формы. При этой температуре полимерная спираль обладает оранжевой окраской, однако при помещении в силиконовую баню, разогретую до 80º C, она восстанавливает свою исходную форму и принимает зеленую окраску.
