具有抗溶胀性能的荧光水凝胶在信息加密领域展现出重要应用前景,然而其在实际应用中常受限于环境波动引起的信号不稳定或响应模式单一等问题。本研究通过丙烯酸(AAc)与甲基丙烯酸月桂酯(LMA)的胶束共聚反应,成功构建了一种具有抗溶胀性能的荧光水凝胶,并将pH响应的聚集诱导发光(AIE)型荧光剂四(4-吡啶基苯基)乙烯(TPE-4Py)引入体系。由于TPE-4Py的可逆质子化/去质子化作用,结合聚合物网络在水合/脱水循环过程中的动态结构演变,该荧光水凝胶实现了从545纳米到508纳米的可逆荧光波长位移,并伴随着显著的荧光强度变化。此外,该荧光水凝胶对不同金属阳离子表现出差异化的荧光响应特性。通过调控特定金属阳离子的种类、浓度及环境湿度,该水凝胶实现了灵活的多维信息加密,显著提升了数据安全性。这种多维策略有效克服了传统静态或单模式加密技术的局限性。该平台为发展先进的动态防伪技术和安全信息存储提供了一种可靠且抗干扰的解决方案。

图1 荧光水凝胶的制备、荧光颜色可逆行为及其信息防伪示意图
发表期刊:ACS Applied Polymer Material(https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsapm.5c03698)
文章信息:Xianqi Feng, Runyu Chen, Zhixian Dong, Yuekai Huang, Jinbao Xu, and Caihong Lei. ACS Applied Polymer Materials2025 7 (23), 16354-16363.DOI: 10.1021/acsapm.5c03698