隨著全球氣候變化加劇和城市化進程加速，對環境溫度的實時監測和智能響應的需求日益增長。傳統的溫度監測技術依賴外部能源供應，存在維護成本高、可視化能力不足的問題。相比之下，熱致變色涂層通過顏色變化直接反映溫度信息，具有被動響應、直觀呈現和低能耗的優勢，在能效管理、溫度監測、防偽技術以及裝飾設計等領域展現出巨大的應用潛力。在眾多熱致變色材料中，熱致變色微膠囊（TCMs）因其原料選擇廣泛、化學穩定性優異、變色溫度可調以及成本效益而備受關注。這些微膠囊通常由有機熱致變色材料組成，包括電子供體（熱致變色染料）、電子受體（顯色劑）和溶劑化合物。供體、受體和溶劑共同決定了材料的顏色、變色序列以及觸發溫度。當溶劑達到其相變溫度時，顏色變化機制被觸發，導致供體和受體之間的電子轉移，從而引起顏色變化。通過微膠囊化技術封裝有機熱致變色材料，可有效簡化其應用流程。最近的研究主要集中在使用TCMs制備溫度響應材料上。盡管熱致變色涂層的研究取得了顯著進展，但仍存在一些關鍵的限制：變色范圍多局限于兩種顏色或褪至無色；顏色變化邏輯與直觀感知相悖（如高溫下變為無色）；制造工藝復雜；耐久性不足。這些缺陷共同制約了它們在實際環境中的推廣應用。

賦予熱致變色涂層超疏水性是提高其耐久性的有效策略。超疏水性不僅能顯著增強涂層的耐久性，而且還能帶來其他諸多益處，如防污、防冰和自清潔能力，從而提高其在復雜環境下的穩定性。然而，目前大多數用于制備超疏水涂層的方法仍面臨諸多挑戰，包括依賴含氟化學物質、復雜的制備過程、高成本以及難以實現大規模生產，這些限制了其實際應用和推廣。

近期，東北林業大學牛曉霆團隊受變色龍皮膚溫度調節機制的啟發，采用一步噴涂法成功制備了一種具有多級溫度響應性和基于環境溫度多色轉換的可逆熱致變色超疏水涂層。