[发明专利]一种明盲对照信息存储介质与应用

说明书

本发明属于信息存储材料技术领域，公开了一种明盲对照信息存储介质与应用。该明盲对照信息存储介质由液晶基体(LCE)材料与光致变色分子和动态共价键分子反应制得。本发明制备了具有光可调荧光、热可重构形状和自愈合功能的明盲对照信息存储介质。在紫外光和可见光的调控下，可逆的写入了荧光信息。通过高温激活动态共价键交换反应，对荧光LCE薄膜的形状进行编程，可逆的写入了触觉盲文信息。将可见荧光信息与触觉盲文相结合，展示了可供所有用户读取(包括视障者)的明盲对照信息。此外，利用荧光LCE薄膜的自愈合功能，实现了信息的自由组合，在记录信息时无需频繁更换掩膜。

技术领域

本发明属于信息存储材料技术领域，更具体地，涉及一种明盲对照信息存储介质与应用。

背景技术

信息存储材料的发展在信息社会的进步中发挥了关键作用，探索新型多功能信息存储材料具有重要意义。

目前，已报道的大部分信息记录工作是基于光致变色材料的单一刺激响应行为实现荧光信息的记录，然而这种简单的信息记录方法易于破解，安全性不足，仅通过视觉读取的方法也无法充分满足所有用户的需求。此外，写入荧光信息通常需要在掩膜的遮盖下对光致变色材料进行辐照，根据不同的存储信息选择不同的掩膜，往往需要定制许多掩膜，这为实际生活中荧光信息的记录带来了不便。

目前，大多数研究都集中在视觉信息的存储和加密上，而对盲文等触控显示器的探索仍然相对稀少。具有可编程形状的可变形材料是制备盲文显示器的优异材料。在众多可变形材料中，液晶弹性体(LCE)因其优异的机械性能和灵活的可变形性而备受关注，被广泛应用于传感、驱动、显示和信息保护等领域。

因此，目前亟待提出一种新的明盲对照信息存储介质及其制备方法。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提出一种明盲对照信息存储介质与应用。本发明的信息存储介质为兼具光可调荧光和热可重构形状的荧光液晶弹性体，实现了视觉荧光信息与触觉盲文双重信息存储与显示。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供了一种明盲对照信息存储介质，该明盲对照信息存储介质由液晶基体与光致变色分子和动态共价键分子反应制得。

本发明开发的刺激响应型荧光变化与形状编程相结合的荧光液晶弹性体材料，极大的丰富了信息的存储与加密形式。具有动态共价键的荧光LCE的灵活的刺激响应形变可以被用来保护和补充荧光信息。本发明的介质记录的荧光信息在读取过程中不受触觉盲文信息的影响，可将荧光信息与触觉盲文信息正交结合在荧光LCE中。

根据本发明，优选地，所述明盲对照信息存储介质由液晶基体、光致变色分子和动态共价键分子在光引发剂和扩链剂条件下通过扩链反应和光聚合反应制备得到；

或者，所述明盲对照信息存储介质由液晶基体、光致变色分子和动态共价键分子在交联剂条件下通过扩链反应和交联反应制备得到。

在本发明中，本发明选用的光致变色分子为能够在不同波长光的照射下，在至少两种异构体之间进行可逆切换的光致变色分子，具有丰富的颜色特性、优异的机械稳定性、只能在特定条件下观察的高安全性及其远程可控等优点。根据本发明，优选地，所述光致变色分子为螺吡喃、偶氮苯衍生物、二芳基乙烯衍生物和α-氰基取代二芳基乙烯衍生物中的至少一种；

优选地，所述光致变色分子为α-氰基取代二芳基乙烯基光致变色分子；所述α-氰基取代二芳基乙烯基光致变色分子在光照下会发生快速可逆Z/E异构化，并伴随着显著的荧光强度变化，从而实现了荧光信息的存储与显示。

更优选地，所述α-氰基取代二芳基乙烯基光致变色分子的结构为通式Ⅰ、通式Ⅱ或通式III所示；所述通式Ⅰ、通式Ⅱ和通式Ⅲ中的R各自独立地选自通式Ⅳ或通式Ⅴ，m为3-6的整数；