[发明专利]应用ZnO量子点进行荧光防伪的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种荧光防伪方法，尤其是应用ZnO量子点进行荧光防伪的方法。

背景技术

当前，荧光防伪标记常用的荧光材料主要分为两大类：1.有机荧光材料，其具有大共轭体的不饱和分子，多为日光激发，可应用色彩明显的装饰印刷，但其易氧化分解，荧光稳定性差，且生产工艺复杂，成本昂贵；2.无机荧光材料，其抗辐射能力强，稳定性好，可应用于荧光屏和日光灯，但其在油性介质中难以分解，耐水性差，对板材有一定的磨损和侵蚀，而且常用的无机荧光材料具有毒性，污染环境。 

目前在纸币、护照、邮票、有价证券以及各类防伪标签中广泛采用的紫外激发荧光纤维，其敏感的紫外波段较宽，激发选择性不够高，而且其一般只适合与纸质材料集成，并要求在纸张合成中一并载入，无法后期修饰或嵌入，加大了商品生产的工艺难度和成本。

由于具有较大的荧光效率和尺寸依赖的荧光可调性，有机半导体量子点近年来在荧光标记和荧光传感等领域被广泛地研究。传统的诸如CdTe及CdSe的Cd基半导体量子点具有高的荧光效率，且荧光颜色随尺寸可从绿色调控到红色。但是，其毒性和境污染问题严重制约了它的实际应用。相对而言，ZnO量子点是一个绿色无毒的、批量制备简易、原料充分廉价的荧光材料，有望在生物荧光标记和荧光防伪标记中得到实际应用。

发明内容

本发明的目的是为克服传统荧光防伪方法所用材料稳定性差、生产工艺复杂，成本高且有毒并污染环境的缺点，提供一种应用ZnO量子点进行荧光防伪的方法，该方法通过制备出形貌均一，尺寸可控的ZnO量子点，并对制备出的ZnO量子点进行深紫外光照射验证其荧光性能，保证ZnO量子点具有较高的深紫外光选择性，最后对物品进行标记达到防伪功效。

为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案：

一种应用ZnO量子点进行荧光防伪的方法，包括以下步骤：

1.制备ZnO量子点,具体制备过程如下：

（1）将Zn(CH3COO)2·2H2O加入到绝对乙醇中，升温至80℃并进行 2小时的快速搅拌，再降温至0 ℃，生成[Zn]离子浓度为0.1摩尔/升的醋酸锌乙醇溶液； 

（2）将LiOH·H2O加入到绝对乙醇中，进行20分钟的超声溶解，生成[OH]离子浓度为0.1-0.4摩尔/升的氢氧化锂乙醇溶液；

（3）将氢氧化锂乙醇溶液逐滴加入到醋酸锌乙醇溶液中，快速搅拌3小时，生成ZnO量子点平均直径为2-10纳米的ZnO量子点溶液；所述ZnO量子点平均直径通过Zn(CH3COO)2·2H2O和LiOH·H2O的摩尔比进行控制，摩尔比取值范围为1：1-1：4；

（4）通过离心或者加入过量的正庚烷清洗和沉淀ZnO量子点，使ZnO量子点重新分散在绝对乙醇中，将温度降到0 ℃以下保存ZnO量子点；ZnO量子点未被立即用于荧光防伪时，还需对ZnO量子点进行包裹处理，优选采用SiO2或PVP对ZnO量子点进行包裹处理。

2.通过对ZnO量子点进行深紫外光照射验证其荧光性能

所述深紫外光的波长优选小于300纳米。

3.用经验证的ZnO量子点标记物品进行防伪

优选采用502胶与ZnO量子点的混合物标记物品进行防伪。

与传统荧光防伪方法相比，该方法所用材料ZnO量子点首次用于荧光防伪领域，工艺简单，成本低，防伪材料的制备过程无有毒副产物产生，对环境无污染；通过该方法生成的ZnO量子点洁净且纯度高，尺寸可调，具有较好的深紫外光选择性，防伪性能大为提高。

附图说明

图1为本发明所述应用ZnO量子点进行荧光防伪方法的实施流程图。

图2为本发明步骤（1）制备ZnO量子点的实施流程图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作进一步说明：

如图1所示，本发明所提供的夜视图像增强方法包括如下各个步骤:

首先制备ZnO量子点,具体制备过程如下：

将2.18克的Zn(CH3COO)2·2H2O加入到100毫升的绝对乙醇中，升温至80