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  信息安全的研究和實踐是社會和經濟活動的基石，直接關系到個人、社會、國家和全球的穩定和繁榮。信息加密是增強信息安全的一種典型而重要的手段。隨著科技的發展，傳統的加密方法在面對日益復雜的安全威脅時顯得力不從心，存在著一定問題需要克服。首先，當前的加密方法邏輯簡單，不具備欺騙性，破解難度與成本較低；其次，針對光敏加密材料，由于光敏分子在固體狀態下的堆積作用，固體光敏材料的光致變色性能受限，影響了加密材料的隱藏與顯示。因此，提升固體光敏材料的光致變色性質，開發具有復雜功能的、更加安全的加密材料是緊迫而必要的。

  給體-受體斯坦豪斯加合物（DASAs）的負向光致變色與螺吡喃（SPs）的正向光致變色在光學性質和激發條件上具有互補性，具有實現光編程加密材料的潛力。DASAs和SPs的異構化可由紫外光、可見光和熱刺激控制，通過控制輸入刺激序列，可以實現不同的信息輸出。 

圖2 DASAs和SPs在溶液中的光譜和異構化特性

圖3 DASAs和SPs在紙張表面的光譜和異構化特性

  基于D2和SP2的可編程加密材料在溶液體系中得到了驗證，但是考慮到實際的應用場景，通過含酯基分子對可編程加密的應用進行了進一步的優化。該課題組在先前的工作中（Chem. Eng. J., 2022, 450, 138090），發現含酯基分子可以促進DASAs在固體狀態下的光致異構化過程。酯基環境促進了DASAs分子內的質子轉移過程，有利于cyclic DASAs的形成。在該項工作中，該課題組基于DASAs和SPs在酯基環境中的異構化速率和熱平衡轉化率，選擇合適的含酯基分子為進一步的應用創造合適的環境。

圖4 可編程加密在不同場景中的應用實現

  論文信息：Programmable encryption based on photochromism of spiropyrans and donor-acceptor Stenhouse adducts 

  Ang Gao#, Fanxi Sun#, Yongli Duan, Yuxin Zhang, Xilin Liu, Tianbao Liu, Yinghao Ji, Qinyu Wu, Xu Deng, Yonghao Zheng*, Chen Wei*, and Dongsheng Wang*

  Advanced Functional Materials

  DOI: 10.1002/adfm.202316457

  原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/adfm.202316457