成都大学余雪教授/赵峰研究员、成都理工大学王婷研究员 CEJ :一种有效的时间-空间防伪策略
成都大学余雪教授/赵峰研究员、成都理工大学王婷研究员 CEJ :一种有效的时间-空间防伪策略
Chem-MSE
聚集海内外化学化工、材料科学与工程、生物医学工程领域最新科学前沿动态,与相关机构共同合作,发布实用科研成果,结合政策、资本、商业模式、市场和需求、价值评估等诸要素,构建其科技产业化协同创新平台,服务国家管理机构、科研工作者、企业决策层。
点击蓝字关注我们
随着社会的快速发展,越来越多的假冒伪劣产品已经渗透到我们生活的方方面面。由于伪造信息、货币、商品和药品给国家和个人造成巨大的安全和经济损失,构建先进的多响应防伪技术,提高安全水平显得尤为重要。荧光材料具有制作工艺简单、可视化、色彩丰富等优点,被认为是一种很有前途的防伪技术。然而单模式荧光防伪策略远远不能满足最先进技术的防伪要求,因为其很容易被模仿和伪造。为了探索更加先进的信息保护手段,人们仍然迫切需要开发多功能荧光材料实现多模式响应。近日,成都大学余雪教授 / 赵峰研究员、成都理工大学王婷研究员课题组提出了一种有效的时间 - 空间防伪策略,在 X 射线、紫外线( UV )和近红外激光的辐照,以及应力和温度的刺激下,所制备的荧光粉表现出的不同光学性能,赋予了其空间上的防伪特性。此外,通过光激励和上转换过程的协作作用,可以精准地实现时间防伪。在此,这项工作不仅为构建相应定制荧光粉在不同外部刺激下的多模式响应提供了策略,也为进一步解决信息安全等问题提供了一种先进且便捷的 技术方案。
图 1 ( a )制备的 BaZnOS: xMn 2+ (x=0, 0.001, 0.005, 0.01, 0.02, 0.03) 荧光粉的 XRD 图谱和 BaZnOS 的标准卡片( ICSD#171239 ),( b )晶格参数随 Mn 2+ 离子浓度的变化,( c ) BaZnOS: 0.005Mn 2+ 荧光粉的 XRD 图谱的典型 Rietveld 精修结果,( d ) BaZnOS 的晶体结构图,( e ) BaZnOS: 0.005Mn 2+ 颗粒的形态和相应的元素分布图,以及( f ) BaZnOS: 0.005Mn 2+ 荧光粉的 EDS 光谱。
图 2 ( a ) BaZnOS: xMn 2+ (x=0, 0.001, 0.005, 0.01, 0.02, 0.03) 荧光粉的吸收光谱,插图显示了 (αhν ) 2/n 与 hν 的对应曲线,( b )荧光衰减曲线( λ em =630 nm , λ ex =320 nm ), BaZnOS: xMn 2+ ( x=0, 0.001, 0.005, 0.01, 0.02, 0.03 )荧光粉的( c ) PLE ( λ em =630 nm )光谱,( d ) PL ( λ ex =320 nm )光谱和( e ) 630nm 峰值的发光强度,以及紫外光照射下的相应照片 , ( f ) BaZnOS: 0.005Mn 2+ 荧光粉的 PL ( λ ex =320 nm )、 RL ( X-ray=5 mGy S -1 )、 PSL ( λ ex =980 nm )和 ML ( F=50 N )光谱。( g )基于制备的 BaZnOS: Mn 2+ 荧光粉的多模式发光。
图 3 ( a ) BaZnOS: xMn 2+ (x=0, 0.001, 0.005, 0.01, 0.02, 0.03) 荧光粉在 7 K/s 的加热速率下记录的热释光光谱, BaZnOS: 0.01Mn 2+ 荧光粉在( b )不同的加热速率和( c )不同的预热温度下的热释光光谱,( d )在不同初始温度下记录的陷阱深度分布,( e )用不同激发源填充陷阱后,在 980 nm 激发下的 PSL 衰减曲线,以及( f )相应绘制的 PSL 强度和 BaZnOS: 0.01Mn 2+ 荧光粉的 PSL 照片。
图 4 ( a ) BaZnOS: xMn 2+ (x=0.001, 0.005, 0.01, 0.02, 0.03) 复合膜的 ML 光谱,以及( b )在 630 nm 处的相应 ML 强度,( c )绘制的 ML 强度与施加的应力的关系,( d )在 473 K 温度下热处理 5 分钟前后记录的 ML 和 PSL 光谱,( e )不同热处理温度后记录的 ML 强度和相应照片,以及( f )通过使用玻璃棒重复压力刺激 20 次测得的 ML 强度变化。
图 5 ( a ) BaZnOS: 0.02Bi 3+ , 0.001Mn 2+ 荧光粉在不同激发下的光谱和照片,( b ) BaZnOS: 0.02Er 3+ , 0.001Mn 2+ 荧光粉在不同激发下的光谱和照片,( c ) BaZnOS: 0.02Er 3+ , 0.001Mn 2+ 荧光粉在 980nm 激发 1s 和 5s 后记录的 PSL 光谱,( d , e , h ) BaZnOS: 0.02Bi 3+ , xMn 2+ (x=0, 0.001, 0.002, 0.003, 0.004) 荧光粉的 ML 光谱、相应的 CIE 图以及压力发光照片,( f , g, i ) BaZnOS: 0.02Er 3+ , yMn 2+ (y=0, 0.001, 0.005, 0.01, 0.02) 荧光粉的 ML 光谱、相应的 CIE 图以及压力发光照片。
图 6 ( a ) ML 机理图 , ( b ) BaZnOS: Mn 2+ 、 BaZnOS: Bi 3+ , Mn 2+ 和 BaZnOS: Er 3+ , Mn 2+ 荧光粉与 PDMS 复合所 制备 得到的 防伪薄膜的 流程图 以及在不同的激发源 刺激 下 的 照片 , ( c )将 PDMS 与 BaZnOS: Mn 2+ 、 BaZnOS: Bi 3+ , Mn 2+ 、 BaZnOS: Er 3+ , Mn 2+ 、 SrAl 2 O 4 : Eu 2+ , Dy 3+ 和 ZnS: Cu 2+ 荧光粉封装制备的柔性条形码在玻璃棒施加力下的压力发光照片。
原文链接
https://doi.org/10.1016/j.cej.2022.136236作者简介
向上滑动阅览
成都大学 余雪 教授,云南省中青学术和技术带头人后备人才,云南省 “ 万人计划 ” 青年拔尖人才,主要从事多波段无机发光非晶玻璃与高热稳定性光电器件的研究。赵峰研究员,成都大学高等研究院特聘研究员,主要从事材料冲击响应的微观组织表征及分析。成都理工大学王婷研究员,四川省海外高层次人才,主要从事稀土离子掺杂光电功能材料研究、光存储材料及其器件、钙钛矿发光材料及其器件、原位电镜观察微晶玻璃中纳米颗粒生长机理研究。成都大学机械工程院研究生郭龙超为论文第一作者。此研究得到国家自然科学基金、四川省自然科学基金等资助支持。
相关进展
成都大学余雪教授、成都理工大学王婷研究员CEJ:非化学计量诱导镧系掺杂双层钙钛矿形成异质结实现光学增强
成大余雪教授/昆工徐旭辉教授《Adv. Opt. Mater.》:将CdS量子点生长于无机透明介质-硼硅酸盐玻璃中的原位生长
化学与材料科学原创文章。欢迎个人转发和分享,刊物或媒体如需转载,请联系邮箱:chen@chemshow.cn
扫二维码|关注我们
微信号 : Chem-MSE
欢迎专家学者提供化学化工、材料科学与工程产学研方面的稿件至chen@chemshow.cn,并请注明详细联系信息。化学与材料科学®会及时选用推送。
-
2023年血糖新标准公布,不是3.9-6.1,快来看看你的血糖正常吗? 2023-02-07
-
2023年各省最新电价一览!8省中午执行谷段电价! 2023-01-03
-
GB 55009-2021《燃气工程项目规范》(含条文说明),2022年1月1日起实施 2021-11-07
-
PPT导出高分辨率图片的四种方法 2022-09-22
-
2023年最新!国家电网27家省级电力公司负责人大盘点 2023-03-14
-
全国消防救援总队主官及简历(2023.2) 2023-02-10
-
盘点 l 中国石油大庆油田现任领导班子 2023-02-28
-
我们的前辈!历届全国工程勘察设计大师完整名单! 2022-11-18
-
关于某送变电公司“4·22”人身死亡事故的快报 2022-04-26
