[发明专利]同时具有荧光、延迟荧光和室温磷光的三重光学防伪油墨以及防伪方法与应用

说明书

同时具有荧光、延迟荧光和室温磷光的三重光学防伪油墨以及防伪方法与应用，涉及光学防伪油墨。防伪油墨的组成为：富氮荧光碳点材料1～5，尿素720～880，双缩脲280～320，有机溶剂25000～30000。防伪方法包括：同时具有荧光、延迟荧光和室温磷光的三重光学防伪系统；在250～460nm的激发光源下获得所述荧光防伪标识，三重防伪油墨存储的保密信息与荧光防伪油墨存储的干扰信息；在250～320nm的激发光源关闭后获得延迟荧光防伪标识，显示出保密信息；在330～460nm的激发光源关闭后获得室温磷光防伪标识，其颜色明显区别于延迟荧光。防伪油墨及防伪系统在喷墨打印机、防伪标识、信息隐藏中应用。

技术领域

本发明涉及光学防伪油墨，尤其是涉及同时具有荧光、延迟荧光和室温磷光的三重光学防伪油墨以及防伪系统与应用。

背景技术

伪造是世界性难题，对社会发展造成了严重的危害([1]M.You,J.Zhong,Y.Hong,Z.Duan,M.Lin,F.Xu,Nanoscale 2015,7,4423-4431)。防伪技术广泛应用于防伪标识的生产及防伪印刷包装中，其中采用荧光防伪油墨的光学防伪技术以其稳定性好、成本低廉、识别方便、隐蔽性好等优势，成为各国纸币、有价证券、商标的首选防伪技术。光学防伪油墨是将具备特殊性能的防伪材料分散在油墨连结料中，并经过特殊工艺制备而成的可喷墨的先进功能材料。通过喷墨打印得到的可见或隐形的标识在特定的激励条件下发生明显变化，从而具备信息高通量、难复制、易读取等特性。但传统的荧光防伪油墨仅具备单重或极少部分具备双重加密性能，极易被仿制或复制。同时，由喷涂介质产生的强烈的背景荧光，对防伪标识的查证造成了困难。因此，同时具有多重发光模式、可有效滤除背景荧光的新型光学防伪材料被认为是新一代的防伪材料。

延迟荧光和室温磷光由于其独特的长寿命发光性能，在防伪、信息加密、生物成像和太阳能电池等领域有着广阔的应用前景。其中，碳点基复合材料由于具有环境友好、制备便捷和潜在的长寿命发光等优势引起了广泛的关注。然而，实现碳点基复合材料的室温长寿命发光通常是将碳点包覆在特定的基质中(聚乙烯醇、纳米二氧化硅、沸石等材料)([2]K.Jiang,Y.Wang,C.Cai,H.Lin,Chem.Mater.2017,29,4866-4873)，但材料的固相状态极大地限制了其在可喷墨的先进光学防伪中的应用。

发明内容

本发明的第一目的在于针对现有的上述技术难题，提供同时具有荧光、延迟荧光和室温磷光的三重光学防伪油墨。

本发明的第二目的在于提供信息隐藏和防伪方法。

本发明的第三目的在于提供同时具有荧光、延迟荧光和室温磷光的三重光学防伪油墨以及防伪系统的应用。

所述同时具有荧光、延迟荧光和室温磷光的三重光学防伪油墨的组成按质量比为：富氮荧光碳点材料1～5，尿素720～880，双缩脲280～320，有机溶剂25000～30000。

所述富氮荧光碳点材料中氮元素的质量分数可为10％～40％，氧元素的质量分数可为10％～20％。

所述有机溶剂可包括但不限于N，N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜乙醇、甲醇、乙二醇等中的至少一种。

所述同时具有荧光、延迟荧光和室温磷光的三重光学防伪油墨的荧光激发范围可为250～460nm。

所述同时具有荧光、延迟荧光和室温磷光的三重光学防伪油墨的延迟荧光激发范围可为250～320nm。

所述同时具有荧光、延迟荧光和室温磷光的三重光学防伪油墨的室温磷光激发范围可为330～460nm。

所述同时具有荧光、延迟荧光和室温磷光的三重光学防伪油墨的延迟荧光和室温磷光的寿命可为0.01～10s。

一种信息隐藏和防伪方法包括：

1)同时具有荧光、延迟荧光和室温磷光的三重光学防伪系统；