[發明專利]一種基于熒光或磷光刺激響應的加密與防偽方法

有效

• 申請號: 202010109433.6
• 申請日: 2020-02-22
• 公開（公告）號: CN111326059B
• 公開（公告）日: 2021-08-17
• 發明（設計）人: 王旭東;丁龍江
• 申請（專利權）人: 復旦大學
• 主分類號: G09F3/02
• 分類號: G09F3/02;C09D11/50
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 陸飛;陸尤

本發明屬于加密與防偽技術領域，具體為一種基于熒光或磷光刺激響應的加密與防偽方法。本發明方法包括：通過組合化學的策略進行熒光防偽材料的選擇；熒光防偽圖案的制備；熒光防偽圖案的讀取裝置的制備；熒光防偽圖案中的加密信息讀取。本發明將具有刺激響應的熒光/磷光發光材料和基質材料通過排列組合的方式，制備成可印刷的發光墨水；利用發光材料和基質材料有成千上萬種組合、并且每種組合對于給定濃度的刺激都具有唯一確定的非線性響應行為的特點，使得即使在核心熒光物質被破解的情況下，仍然具有高度安全性。本發明解決了傳統的加密防偽技術嚴重依賴核心發光物質、容易被偽造和破解的難題，在高安全級別的防偽領域具有重要用途。

技術領域

本發明屬于加密與防偽技術領域，具體涉及基于熒光或磷光刺激響應的加密與防偽方法。

背景技術

信息加密與防偽技術在經濟、軍事以及日常生活等諸多領域都有非常廣泛的應用。然而，隨著假冒偽劣產品在世界范圍內的大面積泛濫，各國政府和版權所有者不斷增加對信息加密與防偽技術的投資。2017年，全球防偽技術市場規模為518億美元，預計從2018年到2025年，年均復合增長率為11.7％（Adv. Mater.2019, 1901430）。基于熒光材料的加密技術由于其使用簡單、操作方便、成本低和快速直觀的檢測特點，已經在鈔票、郵票、商業票據等金融憑證和煙酒包裝、醫藥包裝等高檔印刷品防偽標識領域得到廣泛應用。最早的熒光防偽技術將傳統的單色熒光材料印刷在基底材料上，在紫外燈下照射就可以通過肉眼讀取加密信息以辨別真偽。但由于市面上存在大量具有類似特征的熒光材料，因此偽造者很容易找到與這種傳統的熒光材料特性完全匹配的代替品，使得這種加密防偽技術很容易被破解和偽造，安全級別等級低，很難保證安全性。隨著材料科學的發展，具有多激發波長、多發射波長，長余輝等發光特點的新型多模態發光材料被合成出來，并被應用于第二代熒光防偽技術，使得加密安全性有所提高。這些新型的多模態發光材料包括上轉換納米材料、碳量子點、鈣鈦礦納米晶體等（Adv. Mater.2019, 1901430.ACS Cent.Sci.2019, 5, 29?42）。近期，基于光、熱、磁等外界刺激響應的熒光物質被合成出來并被應用于加密和防偽領域（Adv. Mater.2018, 1800783. Adv. Funct. Mater.2019, 1906068.Chem. Soc. Rev.2015, 44, 1585.）只有在受到外界刺激條件，所制備的材料才能顯示出正確的加密信息，因此極大地提高了加密和防偽技術的安全級別，成為了第三代熒光防偽技術的典型特征。但是，即使是第三代熒光防偽技術，防偽的核心技術仍然高度依賴具有刺激響應的發光材料本身，高級的偽造者很容易通過先進的表征手段獲取到發光材料的結構和組成信息。一旦發光材料的組成和結構信息被獲取后，偽造者很容易通過化學合成的手段進行偽造，制備出與原版一模一樣的偽造材料。此外，第三代熒光防偽技術的刺激源只有達到一定閾值才能顯示正確的信息，無法通過調節刺激源的組成實現高安全加密。

發明內容

本發明的目的在于提供一類具有高安全性、可反復多次檢驗并且無法被偽造的加密與防偽方法，以解決傳統的加密防偽技術嚴重依賴核心發光物質、容易被偽造和破解的難題。

本發明提供的加密與防偽方法，是基于熒光或者磷光刺激響應的高安全性加密防偽方法。具體包括四個步驟：（1）通過組合化學的策略進行熒光防偽材料的選擇；（2）熒光防偽圖案的制備；（3）熒光防偽圖案的讀取裝置的制備；（4）熒光防偽圖案中的加密信息讀取。其中步驟（1）、步驟（3）和步驟（4）為關鍵。

具體內容如下：