自修复光开关多态荧光聚合物应用于信息加密的方法技术

本发明专利技术公开了自修复光开关多态荧光聚合物应用于信息加密的方法，以丙烯酸丁酯，苯乙烯，4

【技术实现步骤摘要】
自修复光开关多态荧光聚合物应用于信息加密的方法


[0001]本专利技术属于化学材料制备、显示材料
，具体地说，涉及自修复光开关多态荧光聚合物应用于信息加密的方法。

技术介绍

[0002]自愈材料由于其安全性、使用寿命、能源效率和环境影响的改善而引起了人们的极大关注。然而开发一种具有良好机械性能和自愈能力的聚合物材料是非常具有挑战性的。大多数自我修复材料的方法需要愈合剂、溶剂或增塑剂，而这些试剂的使用可能会对材料本身有一定的影响。因此研究在温和的条件下(如适宜的温度)能够有效进行自我修复的聚合物材料是非常有必要的。
[0003]另一方面，目前大多数光敏性材料只显示双态(开
‑
关或双色)荧光开关。在这些系统中，由于荧光供体和能量匹配的光致变色受体之间可控的荧光共振能量转移过程，刺激响应性材料的荧光可以被特定的光刺激可逆地打开/关闭。这种双态切换可能会阻碍其实际应用。例如，背景自发荧光的干扰将限制它们在生物成像中的应用。此外，如先进的光存储器和复杂的信息加密，也希望有多种发射状态。
[0004]兼具自修复性和光敏性多态荧光的光开关荧光聚合物材料，由于其自修复性能可以赋予其更长的使用寿命并提高其重复使用性，以及光触发机制有着远程和非接触控制、剂量依赖、无废物、非侵入性、高空间和时间分辨率等优势，在许多领域，如光存储器、传感器、信息加密等方面引起了巨大的关注。自修复光开关荧光材料，通常是引入具有多重氢键的脲基嘧啶酮化合物和光致变色剂如螺吡喃、偶氮苯和二芳基乙烯等到聚合物中。其中又由于二芳基乙烯化合物及其衍生物有着良好的光化学与光物理性能、热稳定性和环境稳定性而受到大家的广泛关注。
[0005]因此，专利技术一种简单、低成本、优良的加工性能、良好的机械性能与动态键自修复能力且具有光开关多态荧光能力的新型自修复光开关多态荧光聚合物具有相当重要的现实意义和应用前景。
[0006]有鉴于此特提出本专利技术。

技术实现思路

[0007]本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供自修复光开关多态荧光聚合物应用于信息加密的方法，采用一步自由基共聚合法制备了三种自修复光开关荧光聚合物，分别将三种聚合物附着在透明玻璃片上经排列组合后用于信息加密，该光开关荧光聚合物有着良好的机械性能和动态键自修复能力，在紫外光和可见光交替照射下具有多次可逆荧光开关性能，并且可用于信息加密。
[0008]为解决上述技术问题，本专利技术采用技术方案的基本构思是：
[0009]1、自修复光开关绿色荧光聚合物P1的制备，包括以下步骤：
[0010](1.1)将丙烯酸丁酯、苯乙烯、4
‑
(丙烯酰氧基)丁基3
‑
(3,3,4,4,5,5
‑
六氟
‑2‑
(2
‑
甲基
‑
1,1
‑ꢀ
二氧化苯并[b]噻吩
‑3‑
基)环戊
‑1‑
烯
‑1‑
基)
‑2‑
甲基苯并[b]噻吩
‑6‑
羧酸盐1,1
‑
二氧化物(SDTE)、 2
‑
(((6
‑
(3
‑
(6
‑
甲基
‑4‑
氧
‑
1,4
‑
二氢嘧啶
‑2‑
基)嘧啶酮)己基)氨基甲酰基)氧基)甲基丙烯酸乙酯 (ME6UPy)、偶氮二异丁腈质量比为1：1.2：0.035～0.055：0.022～0.042：0.024～0.044混合溶于适量干燥的甲苯溶液中；
[0011](1.2)将步骤(1.1)配制的溶液在冰浴条件下搅拌，同时抽真空
‑
充氮气，此过程循环三次，最终混合溶液处于氮气保护状态；
[0012](1.3)将步骤(1.2)中得到的混合溶液升温到70℃搅拌反应24h；
[0013](1.4)待步骤(1.3)中反应完毕后，将反应液迅速冷却然后在甲醇中沉淀，将沉淀物真空干燥后得到自修复光开关绿色荧光聚合物P1；
[0014]2、自修复光开关红色荧光聚合物P2的制备，包括以下步骤：
[0015](2.1)将丙烯酸丁酯、苯乙烯、4
‑
(丙烯酰氧基)丁基4
‑
(2
‑
甲基
‑3‑
(2
‑
(2
‑
甲基苯并[b]噻吩3
‑ꢀ
基)
‑4‑
氧
‑
5,6
‑
2H
‑
4H
‑
噻喃(2,3
‑
)b]噻喃
‑3‑
基)苯并[b]噻吩
‑6‑
基)
‑4‑
氧代丁酸酯(BTBA)、 2
‑
(((6
‑
(3
‑
(6
‑
甲基
‑4‑
氧
‑
1,4
‑
二氢嘧啶
‑2‑
基)嘧啶酮)己基)氨基甲酰基)氧基)甲基丙烯酸乙酯 (ME6UPy)、偶氮二异丁腈质量比为1：1.2：0.046～0.066：0.022～0.042：0.024～0.044混合溶于适量干燥的甲苯溶液中；
[0016](2.2)将步骤(2.1)配制的溶液在冰浴条件下搅拌，同时抽真空
‑
充氮气，此过程循环三次，最终混合溶液处于氮气保护状态；
[0017](2.3)将步骤(2.2)中得到的混合溶液升温到70℃搅拌反应24h；
[0018](2.4)待步骤(2.3)中反应完毕后，将反应液迅速冷却然后在甲醇中沉淀，将沉淀物真空干燥后得到自修复光开关红色荧光聚合物P2；
[0019]3、自修复光开关多态荧光聚合物P3的制备，包括以下步骤：
[0020](3.1)将丙烯酸丁酯、苯乙烯、4
‑
(丙烯酰氧基)丁基3
‑
(3,3,4,4,5,5
‑
六氟
‑2‑
(2
‑
甲基
‑
1,1
‑ꢀ
二氧化苯并[b]噻吩
‑3‑
基)环戊
‑1‑
烯
‑1‑
基)
‑2‑
甲基苯并[b]噻吩
‑6‑
羧酸盐1,1
‑
二氧化物(SDTE)、4
‑
(丙烯酰氧基)丁基4
‑
(2
‑
甲基
‑3‑
(2
‑
(2
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甲基苯并[b]噻吩3
‑
基)
‑4‑
氧
‑
5,6
‑
2H
‑
4H
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自修复光开关多态荧光聚合物应用于信息加密的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，自修复光开关绿色荧光聚合物P1的制备：根据自由基共聚合方法制备得到自修复光开关绿色荧光聚合物P1；步骤2，自修复光开关红色荧光聚合物P2的制备：根据自由基共聚合方法制备得到自修复光开关红色荧光聚合物P2；步骤3，自修复光开关多态荧光聚合物P3的制备：根据自由基共聚合方法制备得到自修复光开关多态荧光聚合物P3；步骤4，光自修复光开关绿色荧光聚合物P1、自修复光开关红色荧光聚合物P2和自修复光开关多态荧光聚合物P3按特定区域与形状附着在透明玻璃片上进行组合用于多层次信息加密。2.根据权利要求1所述的自修复光开关多态荧光聚合物应用于信息加密的方法，其特征在于，所述步骤1包括：步骤1.1，将丙烯酸丁酯、苯乙烯、4
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(丙烯酰氧基)丁基3
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(3,3,4,4,5,5
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六氟
‑2‑
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甲基
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1,1
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二氧化苯并[b]噻吩
‑3‑
基)环戊
‑1‑
烯
‑1‑
基)
‑2‑
甲基苯并[b]噻吩
‑6‑
羧酸盐1,1
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二氧化物(SDTE)、2
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(((6
‑
(3
‑
(6
‑
甲基
‑4‑
氧
‑
1,4
‑
二氢嘧啶
‑2‑
基)嘧啶酮)己基)氨基甲酰基)氧基)甲基丙烯酸乙酯(ME6UPy)、偶氮二异丁腈按比例混合后，自由基共聚合得到自修复光开关绿色荧光聚合物；步骤1.2，将上述聚合物P1按特定区域与形状附着在玻璃片上。3.根据权利要求1所述的自修复光开关多态荧光聚合物应用于信息加密的方法，其特征在于，所述步骤2包括：步骤2.1，将丙烯酸丁酯、苯乙烯、4
‑
(丙烯酰氧基)丁基4
‑
(2
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甲基
‑3‑
(2
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(2
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甲基苯并[b]噻吩3
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基)
‑4‑
氧
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5,6
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2H
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4H
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噻喃(2,3
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)b]噻喃
‑3‑
基)苯并[b]噻吩
‑6‑
基)
‑4‑
氧代丁酸酯(BTBA)、2
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(((6
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(3
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(6
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甲基
‑4‑
氧
‑
1,4
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二氢嘧啶
‑2‑
基)嘧啶酮)己基)氨基甲酰基)氧基)甲基丙烯酸乙酯(ME6UPy)、偶氮二异丁腈按比例混合后，自由基共聚合得到自修复光开关红色荧光聚合物；步骤2.2，将上述聚合物P2按特定区域与形状附着在玻璃片上。4.根据权利要求1所述的自修复光开关多态荧光聚合物应用于信息加密的方法，其特征在于，所述步骤3包括：步骤3.1，将丙烯酸丁酯、苯乙烯、4
‑
(丙烯酰氧基)丁基3
‑
(3,3,4,4,5,5
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六氟
‑2‑
(2
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甲基
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1,1
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二氧化苯并[b]噻吩
‑3‑
基)环戊
‑1‑
烯
‑1‑
基)
‑2‑
甲基苯并[b]噻吩
‑6‑
羧酸盐1,1
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二氧化物(SDTE)、4
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(丙烯酰氧基)丁基4
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(2
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甲基
‑3‑
(2
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(2
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甲基苯并[b]噻吩3
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基)
‑4‑
氧
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5,6
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2H
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4H
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噻喃(2,3
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)b]噻喃
‑3‑
基)苯并[b]噻吩
‑6‑
基)
‑4‑
氧代丁酸酯(BTBA)、2
‑
(((6
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(3
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(6
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甲基
‑4‑
氧
‑
1,4
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二氢嘧啶
‑2‑
基)嘧啶酮)己基)氨基甲酰基)氧基)甲基丙烯酸乙酯(ME6UPy)、偶氮二异丁腈按比例混合后，自由基共聚合得到...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈建，姜佳伟，林众，
申请(专利权)人：湖南科技大学，
类型：发明
国别省市：