使用低强度近红外光来操作分子开关提供了几个潜在的优势，包括增强对大宗材料(尤其是生物组织)的穿透能力，以及由于光子能量有限而减少辐射损伤。然而，后者对设计合理的双稳态系统提出了挑战。作者开发了一种基于负光致变色二氢芘的直接单光子近红外光开关的通用设计策略，这种光致变色二氢芘沿分子的长轴或横轴携带相反的强给体-受体取代基。因此，作者合成了两个系列的2,7-和4,9-二取代二氢芘，并研究了它们的光热性能与附着的供体和受体取代基的类型、强度和位置以及环境的极性有关。通过将激发波长深移至近红外波段，可以使亚稳环戊二烯异构体的近红外单光子吸收截面和光异构化效率最大化，同时保持其合理的热稳定性。因此，最低光跃迁超过900 nm，近红外截面增强了两个数量级，热半衰期在毫秒和小时之间变化。这些独特的特性为非侵入性、光学寻址材料和材料系统提供了大量的机会。