可随时变色的染料，或用于下一代防伪技术_风闻
Science_北京-不惧过往，不畏将来！2019-10-28 14:04
编译／雷鑫宇 审稿／三水 责编／张梦
通过调整染料分子设计原则，新染料具备了可调、自恢复特性。
以合理的设计原则控制机械致发光行为充满了挑战，日本横滨国立大学的研究人员在这方面取得了突破性进展。
碳、氢、氧等是构成化学物质的基本元素。这些元素以不同的方式组合在一起，可以形成具有不同特性的化学物质。
即便是同一种物质，因为处理方式的不同（压力处理或热处理），也可能表现出截然不同的性质。例如，水煮沸可以烹饪意大利面，而冻结后会变成冰块。
科学家们对如何更好地控制处理方式对化学物质的影响，以及如何在没有外部作用的情况下使化学物质复原展开了研究。这对科学家开发持续性环境响应的传感系统有重要意义。
日本横滨国立大学的研究人员开发了一种可发光的特殊化合物，这种新化合物在下一代智能设备和防伪技术方面有潜在应用性。
化合物为噻吩的衍生物。噻吩是一种具有机械致变色发光性能的染料（MCLD），受到紫外光照射时会发出紫光，而当它受到研磨等机械作用时，紫光会变为蓝色光。当另一种外部干预介入后，染料则又会恢复紫色光。
论文作者、横滨国立大学化学与生命科学副教授Suguru Ito说：“MCLD最近非常热门。然而，设计出具有理想特性的MCLD仍然困难重重。”
在Ito等的研究中，他们通过添加化学物质N,N’-二甲基喹吖啶酮（DMQA），使染料在机械刺激下变成了橙色，并且染料不需要其它外部刺激就能恢复紫色。Ito说：“通过合理结合两条设计准则，调整染料的发光性能，我们得到了高对比度的自恢复染料。”
第一条合理设计准则是：染料的自恢复特性与化合物的烷基链长度有关，染料的碳原子链越长，染料的重结晶、自恢复时间越短。第二条合理设计准则是：与DMQA混合，原始态与基态之间的色差变得很大。
这种新化合物在下一代智能设备和防伪技术方面有潜在应用性。
Ito说：“我们的终极目标是开发一种创新性的压力传感系统，它能根据不同强度的机械刺激逐步改变发射颜色。”
期刊来源：《化学通讯》
期刊编号：1359-7345
原文链接：
https://www.sciencedaily.com/releases/2019/10/191024122638.htm
中文内容仅供参考，一切内容以英文原版为准。转载请注明来源。
转载本公号内容请联系授权