隨著信息加密技術(shù)的不斷發(fā)展，諸如安全碼、全息防偽、熒光識(shí)別等新興技術(shù)也被發(fā)明出來。同時(shí)，許多新興材料也被應(yīng)用到這一領(lǐng)域。近年來，刺激響應(yīng)型水凝膠在信息加密領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用。在pH、光、溫度、溶劑、磁場、離子濃度等外界刺激下，水凝膠會(huì)顯示出可逆的顏色或形狀變化。通過將特定的信息與水凝膠顏色或形狀相關(guān)聯(lián)，就可以實(shí)現(xiàn)加密。雖然目前研究者們已經(jīng)報(bào)道了大量先進(jìn)的信息加密材料和設(shè)備，該領(lǐng)域依然存在一些問題。例如材料制備過程復(fù)雜，解碼條件苛刻等。而為了制備具有特定條件的水凝膠，往往也需要精細(xì)調(diào)控聚合物組成。因此，開發(fā)安全性高、解密過程簡單且制備容易的信息加密材料仍然是一項(xiàng)巨大的挑戰(zhàn)。
為了解決以上難題，在本工作中作者利用溶劑誘導(dǎo)水凝膠網(wǎng)絡(luò)相分離策略實(shí)現(xiàn)信息加密和解密。相分離是聚合物中的一種物理現(xiàn)象，即一個(gè)均勻相分離成兩個(gè)(或更多)不同的相，形成非均勻的微觀結(jié)構(gòu)，通常會(huì)導(dǎo)致材料的顏色或形狀發(fā)生改變。水凝膠的相分離行為可由溫度、電場、溶劑等因素引起。在這些方法中，混合溶劑誘導(dǎo)相分離最簡單、最可控且可重復(fù)。通過調(diào)節(jié)水凝膠內(nèi)部或外部混合溶劑中劣溶劑的濃度，可以簡易調(diào)節(jié)相分離速率和分離程度，實(shí)現(xiàn)可控的信息加密和解密。作為概念驗(yàn)證演示，作者利用聚丙烯酰胺水凝膠的相分離過程設(shè)計(jì)了幾個(gè)穩(wěn)定可逆的信息加密和解密系統(tǒng)，有望啟發(fā)下一代信息技術(shù)軟體設(shè)備的開發(fā)。
圖7. 通過組合多種不同的相分離水凝膠實(shí)現(xiàn)可控信息解密。
原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.202205359
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