繼8月18日在國(guó)際著名期刊《德國(guó)應(yīng)用化學(xué)》發(fā)表超支化聚合物微觀(guān)結(jié)構(gòu)精準(zhǔn)調(diào)控方面的研究進(jìn)展后，9月9日，化材學(xué)院張道洪教授和姜宇副教授超支化聚合物團(tuán)隊(duì)再次在該期刊發(fā)表研究成果。

此次成果系團(tuán)隊(duì)在智能熒光高分子材料的制備與性能調(diào)控方面取得的新研究進(jìn)展，論文題為Versatile Strategy for Multi-Stimuli-Responsive Fluorescent Material Based on Cross-Linking-Induced Emission. Application in Encryption。姜宇副教授為第一作者，他和張道洪教授為通訊作者，論文合作者還包括阿卜杜拉國(guó)王科技大學(xué)的Nikos Hadjichristidis教授，我校為第一署名單位。

智能熒光材料能夠?qū)ν饨绱碳ふ宫F(xiàn)出熒光響應(yīng)能力，具有可設(shè)計(jì)性強(qiáng)、靈敏度高、準(zhǔn)確高效等諸多優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于生物成像、發(fā)光傳感、信息傳輸、信息加密與防偽等多個(gè)領(lǐng)域。近年來(lái)，能夠?qū)ν饨绮煌碳ぎa(chǎn)生多重響應(yīng)性的熒光材料引起了越來(lái)越多研究者的關(guān)注，然而大部分多重刺激響應(yīng)性熒光材料內(nèi)部同時(shí)存在多種響應(yīng)機(jī)制和發(fā)光機(jī)理，這不但影響了不同刺激響應(yīng)行為間的高效兼容性，還不利于發(fā)展制備該類(lèi)智能熒光材料的通用策略。此外，這類(lèi)材料的響應(yīng)邏輯通常隨著材料制備的完成而固定，不能輕易調(diào)節(jié)。這些因素都顯著制約了智能熒光材料的進(jìn)一步發(fā)展與應(yīng)用。

張道洪教授和姜宇副教授團(tuán)隊(duì)以前期開(kāi)發(fā)的雙馬來(lái)酰亞胺基四苯乙烯（TMI）分子作為小分子交聯(lián)劑，引入通過(guò)側(cè)基后修飾策略制備的不同線(xiàn)形聚合物進(jìn)行簡(jiǎn)單共混，構(gòu)筑了具有多重刺激響應(yīng)能力熒光材料體系。該體系具有以下特點(diǎn)：1、通過(guò)側(cè)基后修飾策略可針對(duì)性地引入不同刺激響應(yīng)性基團(tuán)，基于統(tǒng)一的“刺激-交聯(lián)-發(fā)射”熒光響應(yīng)機(jī)制，賦予材料多樣的刺激響應(yīng)能力；2、不同刺激條件下的正交化反應(yīng)確保了刺激響應(yīng)行為間的高效兼容；3、通過(guò)調(diào)配共混材料的比例，可按需調(diào)控材料的響應(yīng)邏輯。

該項(xiàng)研究成果選取光、熱和化學(xué)刺激三種刺激源作為代表，引入鄰甲基苯甲醛、呋喃和二硫環(huán)戊烷等響應(yīng)性基團(tuán)修飾的三種線(xiàn)形聚合物，與TMI簡(jiǎn)單共混制備了相應(yīng)的多重刺激響應(yīng)性熒光材料。在不同的刺激下，該材料均能展現(xiàn)出高效的響應(yīng)行為，且不同刺激條件下的響應(yīng)行為互不干擾。機(jī)理研究中作者依次考察了TMI分子內(nèi)光致電子轉(zhuǎn)移效應(yīng)、聚合物玻璃化變溫度變化以及交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形成對(duì)于材料熒光發(fā)射行為的影響，并明確了“刺激-交聯(lián)-發(fā)射”的熒光響應(yīng)機(jī)制。進(jìn)而以此熒光材料作為油墨，構(gòu)筑了聚合物@纖維素紙的紙質(zhì)智能器件，并用于自適應(yīng)性信息加密系統(tǒng)的構(gòu)筑，實(shí)現(xiàn)了防偽信息的多重加密、可逆的加密/解密，以及加密邏輯的簡(jiǎn)易調(diào)節(jié)。