加密技術(shù)對于信息保護、防偽和數(shù)據(jù)存儲等領(lǐng)域越來越凸顯其重要性？蒲腥藛T研究了光致發(fā)光材料包括有機染料、量子點以及稀土元素摻雜材料在信息保護、防偽和安全等領(lǐng)域的應(yīng)用。通常將光致發(fā)光材料加入到溶劑中制備防偽油墨，防偽油墨可用于印刷和打印。但是，光致發(fā)光安全油墨仍然存在一些缺點，例如：（1）油墨配方的參數(shù)通常需要在使用前進行優(yōu)化；（2）某些含有有機染料的油墨光穩(wěn)定性較差；（3）一些量子點和鑭系元素摻雜材料的合成會引入重金屬，引起潛在的毒性和環(huán)境問題；（4） 盡管光致發(fā)光安全油墨在環(huán)境光下人的眼睛看不見，但在紫外線或近紅外光下可以輕松檢測到它們。因此，光致發(fā)光安全油墨的安全級別需要進一步提高。
近年來，可通過微觀結(jié)構(gòu)變化引起顏色變化的刺激響應(yīng)材料引起了人們的廣泛關(guān)注。用于觸發(fā)顏色變化的刺激因素包括光、蒸氣、機械力、pH值、溫度、電場、磁場等。然而，許多刺激因素在日常生活中不容易獲得，導(dǎo)致在實際應(yīng)用中難以方便快速地對秘密信息進行解密。
最近，中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所朱英杰研究員帶領(lǐng)的科研團隊采用羥基磷灰石超長納米線和有機植物纖維復(fù)合，研制出新型密寫紙，可用于秘密文字和圖案的快速加密和解密。該新型密寫紙采用價格低廉且環(huán)保的常見烹飪原料白醋作為隱形安全墨水，用白醋在新型密寫紙上書寫的秘密信息干燥后，在自然光下人的眼睛是完全看不見的，這樣就完成了秘密信息的加密過程。而新型密寫紙上秘密信息的解密過程也同樣很簡單，只要將新型密寫紙在火中燒幾秒鐘，秘密信息就可以清晰地顯示出來并可被方便地閱讀。通過使用裝有白醋的各種筆，可在新型密寫紙上書寫多種多樣的秘密信息。該新型加密技術(shù)具有以下優(yōu)點：白醋和火在日常生活中都可以很方便地獲；白醋是一種常見的烹飪原料，價格低廉且環(huán)保，可從市場上獲得，無需任何額外處理即可直接用作新型密寫紙的安全墨水；解密過程很簡單，使用火作為解密的鑰匙。因此，新型密寫紙在秘密信息保護、防偽、安全等領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。
圖1. 所制備的基于羥基磷灰石超長納米線的新型密寫紙
圖2. 新型密寫紙具有良好的柔韌性，可以任意彎曲、扭曲和折疊
圖3. 用白醋在新型密寫紙上書寫的秘密信息在可見光下人的眼睛看不見，但在火燒幾秒鐘后秘密信息就顯露出來并可以清晰地看見了。
圖4. 可以使用各種筆作為書寫工具、白醋作為安全墨水在新型密寫紙上書寫秘密信息（加密）過程；解密過程采用火燒幾秒鐘后，秘密信息就可以清晰地看見了。
相關(guān)研究工作以“Secret Paper with Vinegar as an Invisible Security Ink and Fire as a Decryption Key for Information Protection”為題發(fā)表在國際重要學(xué)術(shù)期刊“歐洲化學(xué)”上 (Chemistry - A European Journal, 2019, 25, 10918–10925)。該論文的第一作者為博士研究生陳飛飛，通訊作者為朱英杰研究員和熊志超副研究員。
相關(guān)論文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/chem.201902093
