[发明专利]一种具有信息加密-解密功能的蒸气发光变色材料、制备方法及其应用

说明书

一种具有信息加密‑解密功能的蒸气发光变色材料、制备方法及其应用，该材料以3‑三甲基硅乙炔基‑1，10‑菲罗啉配体以及2‑溴苯乙炔辅助配体形成的铂(II)配合物。该材料在结合氯仿分子和1,2‑二氯乙烷分子后，得到两种在日光或紫外光下肉眼均无法分辨的样品，其颜色为黄色，发光为绿色。结合二氯甲烷分子的样品在吸附乙醇蒸气3分钟内其颜色和发光会变为橙红色，而结合二氯乙烷的样品在吸附乙醇蒸气10分钟后，颜色和发光才会变为橙红色。根据这两种样品对于乙醇蒸气的响应时间不同的特点，将其用于信息加密‑解密技术。此外该材料具有高灵敏度、高安全性、高稳定性、成本低、可塑性强、易于操作、可循环使用等优势。

技术领域

本发明属于发光开关材料的性质和应用领域，具体涉及一种具有蒸汽发光开关性质的材料的研究及其在信息加密-解密技术中的应用。

背景技术

随着社会的发展，各种信息被广泛的应用于人们的日常生活和生产中，而对于这些信息的安全保护问题也越来越受到人们的重视。近二十年来，各种信息保护技术例如防伪技术，加密-解密技术，安全打印技术等应运而生。其中加密-解密技术被认为是安全性最高的方法之一。现有的加密-解密技术都是基于双材料体系。其中发光变色材料通常作为信息载体的功能材料，而背景材料通常不具有发光变色性质。这两类材料需要具有相同的颜色和发光，这样当功能材料附着在背景材料上时无法通过颜色和发光将其区分，从而实现了信息的加密。当受到特定信号刺激后，作为信息载体的功能材料的颜色和发光会发生显著的变化，而背景材料依然维持着原先的颜色和发光，此时信息可以呈现在背景上，从而实现数据的解密和读取。但是这种方法存在着背景材料很难选择，操作复杂，信息无法擦除，成本高，并且不可重复使用等缺陷，这严重的限制了加密-解密技术的应用前景。而克服以上所有问题的方法之一就是利用一种起始材料来实现信息的加密-解密。这类材料需要能够形成两种具有相同颜色和相同发光的亚稳态结构，并且他们对同一刺激信号具有差异的响应性，从而能够分别作为功能材料和背景材料来实现基于一种起始材料的信息加密-解密技术。因此对于这类材料的研究具有重要的理论意义和商业价值。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种基于蒸气发光变色性质的二价铂配合物的信息安全存储材料；本发明的另一目的是提供了一种利用对蒸气响应速率不同实现的基于一种起始材料的信息加密-解密技术。

本发明的技术方案：

一种具有信息加密-解密功能的蒸气发光变色材料，该发光变色材料是以3-三甲基硅乙炔基-1，10-菲罗啉为主配体、2-溴苯乙炔为辅助配体的铂(II)化合物，结构式如下：

该材料在结合氯仿分子和1,2-二氯乙烷分子后，得到两种在日光或紫外光下肉眼均无法分辨的样品，其颜色为黄色，发光为绿色，发射波长均为509nm(544nm，肩峰)。当它们吸附乙醇蒸气一段时间后，其颜色和发光均会变为橙红色，发射峰的位置在625nm，说明配合物具有蒸气发光开关性质。研究表明，它们对乙醇蒸汽的响应速度具有很大的差异。结合氯仿分子的样品在吸附乙醇蒸气3分钟即可完全变为橙红色状态；而结合1,2-二氯乙烷分子的样品需要吸附10分钟以上才能变为橙红色状态。此外，这三种样品之间可以很简单的通过吸附相应的蒸气实现可逆互变。这些性质可以使其分别作为功能材料和背景材料来实现基于一种起始材料的信息加密-解密技术。首先，将结合1,2-二氯乙烷的样品附着在纸上，得到密写纸，以氯仿作为墨水在密写纸上写出需要加密的信息。此时，包含信息的部分由结合1,2-二氯乙烷的样品变为结合氯仿的样品。并且由于这两种材料的颜色和发光均相同，因此信息被安全地隐藏在背景中，从而实现数据输入和加密。当我们将其置于乙醇蒸气环境下，由于信息和背景材料发光和颜色的变化速率不同，在3-10分钟内加密的信息将会呈现在背景上，从而实现信息的解密。在放置于乙醇蒸气中一段时候后，背景和信息的颜色和发光均会变为橙红色样品。此时再也无法看出信息，从而实现信息的擦除。而将使用过的密写纸置于1,2-二氯乙烷蒸气的环境中便可以实现密写纸的再生，继而重复利用。

本发明的有益效果是：