會發(fā)光隱形墨水研制成功

“了無痕跡”的墨水可以加密信息，還能超長發(fā)光？諜戰(zhàn)大片里經(jīng)常出現(xiàn)的隱形墨水如今變成了現(xiàn)實，而且功能更強大。日前，天津大學材料學院封偉團隊國內(nèi)首次制備出氟氮雙摻雜碳量子點（FNCDs），并基于此造出了可以隱形且具有自保護超長室溫磷光性能的神奇墨水。該成果在最新一期《Advanced Functional Materials》在線發(fā)表。

據(jù)介紹，發(fā)光隱形材料，特別是室溫磷光材料，因具有長發(fā)光壽命和獨特的單線態(tài)—三線態(tài)躍遷等優(yōu)異特征，能起到非常顯著的加密效果，是光子加密信息的重要載體，在信息安全領(lǐng)域應用廣泛，也是熱門科研領(lǐng)域之一，具有非常高的經(jīng)濟價值和應用前景，而隱形墨水就是發(fā)光隱形材料氟化碳領(lǐng)域的下游具體產(chǎn)品。

目前已報道的絕大多數(shù)基于碳量子點的室溫磷光材料，需將碳量子點嵌入到基質(zhì)中才能獲得室溫磷光發(fā)射現(xiàn)象，且產(chǎn)品發(fā)光僅有幾十毫秒。封偉團隊此次制備的室溫磷光碳量子點，無需考慮基質(zhì)輔助的氧隔離層就可以實現(xiàn)室溫下自發(fā)磷光，時間長度達到1.21秒，外界刺激還可以直接作用于裸露的碳量子點，有利于設計具有外界刺激響應性的磷光傳感器。實驗中，研究人員用氟氮雙摻雜碳量子點的水分散液制成的墨水，通過普通的商業(yè)噴墨打印機，將預先設計的復雜圖案、文字等加密信息打印在濾紙上，其干燥后在紫外燈下發(fā)射出強烈的固態(tài)藍色熒光，移去紫外燈后會發(fā)射出自我保護綠色磷光，實現(xiàn)了時間維度和空間維度的信息雙安全保護。

這一研究成果，未來有望應用于信息記錄讀取、防偽和隱寫術(shù)等領(lǐng)域。同時，這種雙元素共摻雜技術(shù)也為室溫磷光隱形材料的設計和應用提供了新的思路。