Angew. Chem. :动态化学策略制备可逆荧光共晶凝胶用于共形加密

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能够对外界环境刺激响应的智能荧光材料在信息加密和防伪领域具有重要意义。然而,传统荧光材料通常缺乏荧光可调性或溶剂接触式刺激、表面适应性粘附不足等问题,阻碍了其广泛范围。


近日,四川大学张新星教授课题组受发光吸盘章鱼的启发,通过动态化学的分子设计,将光响应功能基团蒽引入到可聚合深共晶溶剂中构建动态交联网络,开发了一种新型荧光共晶凝胶材料,实现了材料表面荧光可逆调控以及共形加密应用。



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在不同波长的紫外光刺激下,动态功能基团蒽发生可逆[4+4]二聚反应,其富电子π-π共轭结构发生变化。利用可逆光化学反应,共晶凝胶表现出荧光可调的特性。基于动态交联网络的设计,共晶凝胶能够在不同基体表面适应性粘附以及破损后自修复,实现材料的共形加密与长期稳定循环使用。

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共晶凝胶中丰富的功能基团等可以与不同基体表面形成氢键、阳离子-π、静电吸附、配位键等多种动态非共价相互作用,从而粘附于各种基体表面,并随基体发生可逆共形变形而不脱落。不同于胶水等不可逆机械粘结,共晶凝胶可多次循环粘附使用且不会对基底造成污染或破坏。


此外,防伪材料在使用过程中不可避免地产生裂纹和破损,会导致存储信息的丢失。所制备的共晶凝胶具有高密度动态非共价相互作用,赋予了材料多次室温修复性能,进而提高信息的稳定性,并延长材料的使用寿命。

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该工作采用动态化学策略,构建了动态共价和非共价网络,同时实现荧光调控、共形粘附和自修复性能,为新型动态可循环防伪材料的发展和应用提供新方法。

文信息

Photoswitchable and Reversible Fluorescent Eutectogels for Conformal Information Encryption

Changchun Li, Jize Liu, Xiaoyan Qiu, Xin Yang, Xin Huang, Prof. Xinxing Zhang


Angewandte Chemie International Edition

DOI: 10.1002/anie.202313971

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