(通訊員 陳旭漫)近日,bat365在线平台官方网站、智能材料研究院李全院士在雙重響應液晶彈性體用于多級信息加密和瞬态信息顯示方面取得重要進展。相關成果以“A Dual-Responsive Liquid Crystal Elastomer for Multi-Level Encryption and Transient Information Display”為題發表在國際權威期刊《Angewandte Chemie International Edition》。論文的通訊作者是bat365中文官方网站李全院士和南京大學李承輝教授。
信息安全在日常生活中受到了越來越多的關注,也促進了用于加密防僞和信息安全存儲的新材料和新技術的發展。通過多種防僞技術的結合或利用多重外界刺激(例如光、溫度、pH和濕度)進行信息解密,使加密的信息變得難以解讀和複制,因而能有效提高信息存儲的安全性。然而,将不同類型的防僞技術集成到一個系統中往往需要複雜的組裝方法,并且難以避免相互幹擾。同時,複雜的解密操作通常需要昂貴而笨拙的解密設備。因此,如何通過簡單的加密/解密方法實現信息的安全存儲是一個挑戰性的難題。
另外,可擦寫材料能夠在特定刺激(如光、溶劑、離子、酸/堿或競争客體分子)存在/去除的條件下可逆地寫入/擦除信息,在信息存儲領域引起了極大的關注。但是目前報道的大多數可擦寫材料都具有化學反應活性或是基于凝膠體系,它們容易受到化學品殘留/積累的影響或伴随溶劑蒸發而發生體積變化,從而限制了可重寫性和靈敏度。因此,有必要開發一種響應速度快、可重寫、制備簡單、條件溫和的可擦寫材料。
團隊通過設計一系列雙重響應的多疇液晶彈性體(LCEs),利用其在應變/溫度的刺激下由不透明向透明狀态的轉變,實現了多級信息加密和實時、可重寫的瞬态信息顯示。當應變誘導的多疇态-單疇态或溫度誘導的向列相-各向同性相相變發生時,制備的多疇LCEs樣品可以實現不透明到透明狀态的可逆轉變,其轉變應變或溫度高度依賴于長鍊柔性間隔劑的含量。因此,利用不同LCE油墨加密的信息可以在特定的應變或溫度下解密,從而實現信息的多級保護。此外,結合多疇LCEs的相變和多壁碳納米管(MWCNTs)的光熱效應,利用近紅外光作為書寫筆,實現了可重寫的瞬态信息顯示。這項工作為開發多重刺激響應材料提供了新的選擇,在數據存儲、加密和顯示系統中具有潛在的應用前景。
本研究工作得到了江蘇省雙創團隊、國家自然科學基金等項目的資助。
原文鍊接:
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202313728
(責任編輯:何雷 審核:徐兆飛)