[发明专利]一种具有信息深度隐藏功能的有机荧光材料、制备及应用

说明书

本发明涉及信息高阶加密与深度隐藏技术，更具体而言，涉及一种具有信息深度隐藏功能的有机荧光材料、制备及应用，以咔唑为电子给体基团，苯基为共轭桥，1,3‑茚满二酮为电子受体，具有电子受体‑共轭桥‑电子给体‑共轭桥‑电子受体(A‑π‑D‑π‑A)分子结构，在加热刺激作用下能够实现荧光的启亮与淬灭或荧光颜色的多相态转变，在加热刺激作用过程中，可以发生荧光亮暗或颜色的多重变化，且荧光强度和颜色对比度极其明显，非常有利于以荧光信号为载体所传递信息的辨识。

技术领域

本发明涉及信息高阶加密与深度隐藏技术，更具体而言，涉及一种具有信息深度隐藏功能的有机荧光材料、制备及应用。

背景技术

随着社会的发展，信息隐藏作为保障信息安全的重要手段而成为信息安全技术研究的热点。与简单的信息加密不同，信息隐藏是将要传递的秘密信息，隐藏在普通的非秘密消息载体中，再进行传输。这样，第三方则难以从传输的信息中判断机密信息是否存在，难以截获机密信息，从而保证机密信息的安全。作为一种重要的信息传输载体，刺激响应发光材料是一类“智能”材料，其颜色和荧光发射峰位/强度在外部环境刺激(如热、压、酸碱、光、水、离子、有机小分子等)作用下可进行转换或调节，在信息加密、防伪与信息隐藏技术领域有广泛的应用前景。特别是发光状态可以多重变化的行为，例如由淬灭到启亮和发光颜色变化相结合的多相态转变行为，可以对信息的高阶加密和深度隐藏提供更高的智能性。

其中，多种外界刺激中热刺激在实际应用中具有独特的特殊性和易实现性。

然而，要实现这类材料在信息深度隐藏应用中的智能性，则要求在热刺激作用的过程中，材料的发光强度和发光波长具有很明显的协同变化或可逆往复式变化，即一种刺激形式，引发多重状态变化。

在发展聚集态或固态下高效荧光材料的过程中，已有发现大多可以在热刺激作用下实现二色荧光转变或者荧光由亮到暗的转变。但是，要得到热刺激作用过程中发生荧光强度或颜色的多重转变是极其困难的。

发明内容

为了克服现有技术中所存在的不足，本发明提供一种在热刺激作用过程中发生荧光强度和荧光颜色变化的多重转变的具有信息深度隐藏功能的有机荧光材料、制备及应用，

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种具有信息深度隐藏功能的有机荧光材料，该材料化合物，具有以咔唑为电子给体基团，苯基为共轭桥，1,3-茚满二酮为电子受体基团，其结构通式如下：

式中，R₁为C₆-C₁₂的饱和烷基，咔唑的2,7位、2,6位、3,6位或者3,5位分别连接4-亚苯基-1H-茚-1,3(2H)-二酮。

进一步地，所述的有机荧光材料为2,7-二(4-(2-二茚二酮基乙烯基))苯基-9-己基-咔唑、2,6-二(4-(2-二茚二酮基乙烯基))苯基-9-己基-咔唑、3,6-二(4-(2-二茚二酮基乙烯基))苯基-9-己基-咔唑或3,5-二(4-(2-二茚二酮基乙烯基))苯基-9-己基-咔唑。

一种具有信息深度隐藏功能的有机荧光材料的制备方法，包括以下步骤：

S1、不同溴取代位点的9-己基-9H-咔唑、4-甲酰基苯硼酸、无水碳酸钾、去离子水和乙二醇二甲醚在钯催化剂催化的条件下进行Suzuki偶联反应，得到以下结构通式表示的中间体芳香二醛：

式中，R₁为C₆-C₁₂的饱和烷基，咔唑的1-4位及5-8位分别连接4-甲基苯甲醛；