[发明专利]一种双模式荧光防伪材料

说明书

本发明涉及发光与显示技术领域，且公开了一种双模式荧光防伪材料，所述双模式荧光防伪材料的化学组成为NaGdF4:Yb/Ho/Ce@NaYF4:X,X=Eu,Tb,Sm,Dy，在980nm近红外光和254nm紫外光激发下呈现性能可调控的多颜色发光。该双模式荧光防伪材料，制备的稀土掺杂异质掺杂氟化物核壳纳米颗粒首次实现高效多色调控的双模式发光特性，即在980nm近红外光激发下可以实现绿光、黄光及红光多种颜色的高效上转换发光，同时在254nm紫外灯激发下实现红光、绿光及黄光多色下转换发光，该防伪用双模式稀土发光材料区别于以往的单一模式发光，保证了荧光防伪的技术需求，大大地提高了防伪的安全性，同时，本发明提供的材料制备工艺简便，重复性较好，易于大批量生产。

技术领域

本发明涉及发光与显示技术领域，具体为一种双模式荧光防伪材料。

背景技术

假冒伪劣现象已经成为一个日益严重的全球性问题，严重困扰企业、政府和消费者，从而对社会造成不可估量的经济损失。为了维护消费者和企业的合法权益，世界各国政府和企业耗费巨资开发各种防伪技术以增加真品的可辨识度和难以复制性以应对层出不穷的造假手段。其中，水印技术、激光全息技术、条形码和RFID技术等这些熟知的防伪手段因防伪成本过高和易于复制等缺点极大地限制了其应用范围。近年来，荧光防伪技术具有高效发光、易于实现、难以复制、高隐蔽性、低成本、可大规模制备等特性受到广泛关注。目前报道的应用于防伪领域的荧光材料主要有碳基量子点、硅基量子点、钙钛矿量子点、金属有机框架材料、稀土发光材料等。相比其它的荧光材料，稀土掺杂的氟化物发光材料因具有窄带发射、长荧光寿命、优异的化学稳定性及低生物毒性等优点而被认为是理想的荧光防伪材料。

基于稀土离子丰富能级结构的特点，稀土掺杂氟化物发光材料在近红外或紫外光光源激发下能够展现出高发光效率、多颜色调控等下转换或上转换模式的发光特性。但是，单一的荧光模式及检测光源使得该类型的单模式发光材料用于防伪领域仍然面临被假冒仿照的风险。因此，同时结合上转换和下转换发光机制的双模式荧光材料大大增加了造假的难度，应用于防伪领域具有重要的意义。

目前报道的实现双模式荧光手段主要包括将上、下转换稀土离子共掺杂于基质和上转换和下转换发光颗粒的物理混合等方式，存在致命的缺点：（1）共掺稀土离子之间发生严重的交叉驰豫现象会导致荧光猝灭；（2）两种荧光颗粒的物理共混很难实现多色发光的精准调控；（3）制备工艺复杂繁琐导致后续的防伪成本增加。所以，如何将两种模式的发光集中在同一种材料中，并且获得高效多色的发光特性，是目前双模式荧光防伪材料的主要发展方向，为此我们急需要一种双模式荧光防伪材料来解决上述所出现的问题。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种同时具备上转换和下转换发光模式的稀土掺杂氟化物核壳结构纳米材料及制备工艺，解决了目前荧光防伪材料存在检测光源单一、制备步骤繁琐、荧光防伪模式简单的问题。

（二）技术方案

本发明提供如下技术方案：一种双模式荧光防伪材料，分子式为NaGdF4:Yb/Ho/Ce@NaYF4:X(X=Eu,Tb,Sm,Dy)，所述双模式荧光防伪材料的化学组成为NaGdF4:Yb/Ho/Ce@NaYF4:X(X=Eu,Tb,Sm,Dy)，在980nm近红外光和254nm紫外光激发下呈现性能可调控的多颜色发光。

本发明所采用的制备工艺如下：