发光防伪与加密功能材料研究进展

信息的加密与防伪技术是当今信息安全领域中的重要研究内容,其中光学加密与防伪技术由于其并行性、高通量和低成本而倍受人们的青睐.本文主要综述了具有荧光防伪和加密功能的有机及纳米材料最新进展,主要包括室温磷光、刺激响应发光、上转换发光、激发依赖发光、单晶多色可调发光、多元防伪编码以及荧光寿命加密等,简要介绍了基于发光纳米材料的防伪油墨制备方法以及印刷工艺,提出了发光防伪与加密功能材料未来的研究方向.     

油墨红外光谱相似度与计算机配色精度的关系研究

为了获得高精度的配色样品,提出了一种配色方法-成分分析配色法。该方法将化学分析法与计算机配色相结合,其核心是选取与目标色成分最接近的油墨进行配色,从而实现高精度的色彩匹配,为计算机配色发展提供新的思路。与目标色成分相近的油墨配色效果验证：使用某种油墨印制目标色,并用相同的油墨进行配色,以实现目标色成分与配色色样成分的一致性。使用三个不同品牌的油墨对目标色进行配色,比较配色精度及效率。使用泗联牌三种颜色油墨以任意比例通过印刷适性仪IGT-CI(荷兰)印制目标色,这些目标色包括间色和复色,各3个色样;使用配色软件X-Rite color master(美国)建立泗联、东洋、牡丹三个品牌油墨的配色基础数据库,并对不同目标色进行配色。结果表明使用与目标色相同的泗联油墨的配色精度远高于东洋、牡丹两个品牌的油墨,配色色差整体都很小,校正1～2次就能得到小于1.0的色差,最小达到0.36,几乎实现了目标色的同色同谱匹配。实验验证了成分分析配色法的核心“选取与目标色成分最接近的油墨进行配色,可以实现高精度色彩匹配”的可行性。判别目标色与配色油墨在成分上区别的化学分析工具探讨：为了判别目标色色料与配色油墨在成分上有区别,尝试使用“红外光谱相似度”作为判别的分析工具。使用红外光谱仪Thermo Nicolet 6700(美国)测出泗联、东洋、牡丹三个品牌的三种颜色油墨的红外光谱图,使用OMNIC软件中的相关性算法得到它们与目标色油墨的红外光谱相似度,并计算出平均相似度;将各品牌油墨的红外光谱相似度与其配色实验的精度进行对比分析,评价红外光谱相似度作为化学分析判别工具的有效性。结果表明泗联牌油墨与目标色的平均红外光谱相似度为100%,东洋的为86.53%,牡丹的为64.63%。当校正次数相同时,泗联油墨配色色差最小,配色精度最高;东洋次之,是泗联油墨配色色差的2倍左右;牡丹最差,是泗联油墨配色色差的3倍以上。配色结果与其红外光谱相似度的规律是一致的,目标色油墨与配色油墨之间的红外光谱相似度越高,越容易得到高精度的配色样品。实验证明了用成分分析配色法获得高精度的色彩匹配是可行的,使用红外光谱相似度作为目标色与配色油墨在成分上的分析工具对判别配色精度是有效的。今后的工作将探讨红外光谱相似度与配色精度间的相关性数值关系,以及进一步寻求更为有效的化学分析方法来判断目标色色料与配色油墨之间的成分关系。     

钞票上的物理学家

 用α粒子散射实验建立了原子有核模型的卢瑟福不仅是一位伟大的物理学家,而且是一位集邮爱好者,他曾说过“科学可分为两类,物理学和集邮”．这话虽然言过其实,但是邮票的画面的确有很丰富的内容,例如那些与物理学有关的邮票将著名的物理学家及其主要成就反映在画面上,还有的用精练的构图来说明物理学的原理和效应。由于集邮爱好者的队伍非常广泛（例如我国号称有２０００万集邮者,３６０万集邮协会会员,其中多数是青少年和各级学校学生）,邮票上有关科学的内容,无疑对公众科学素质的提高起着积极的作用．从这方面来说,卢瑟福的话还是有一定道理的．与邮票相比,钞票上印有物理学家肖像的情况就少得多了．     

固相萃取净化-气相色谱-质谱法测定记号笔油墨中8种挥发性苯系物的含量

称取记号笔笔芯中油墨0.200 0g,加入乙酸乙酯至体积为5.0mL,涡旋提取2min,将提取液流经HLB固相萃取柱进行净化处理。经净化的流出液用乙酸乙酯定容至10.0 mL,经0.22μm滤膜过滤,取滤液按仪器工作条件进行气相色谱-质谱法分析。选择HP-INNOWax毛细管色谱柱,在35～220℃之间按程序升温模式对8种挥发性苯系物(苯、甲苯、乙苯、对二甲苯、间二甲苯、异丙苯、邻二甲苯和苯乙烯)进行分离,并在电子轰击离子源(EI)和选择离子监测(SIM)模式下进行质谱测定。8种挥发性苯系物均在0.1～5.0mg·L~(-1)内与其相应的峰面积呈线性关系,其检出限(3S/N)为0.06～0.18mg·kg~(-1)。在阴性样品的基础上,在3个浓度水平上进行加标回收试验,测得8种化合物的回收率为79.8%～114%,测定值的相对标准偏差(n=5)为0.20～11%。应用此方法分析了116支记号笔中不同颜色的油墨样品,苯系物的检出率为76.9%,其质量分数为0.33～3.49×10~4 mg·kg~(-1)。     

签字笔中油墨成分的检验方法研究进展

介绍了常见签字笔的分类,并综述了近十年中签字笔油墨成分检测方法的研究进展,包括光谱法(拉曼光谱法、红外光谱法、显微分光光度法、紫外-可见导数光谱法),色谱法(薄层色谱法、气相色谱-质谱法、高效液相色谱法、高效毛细管电泳法、裂解气相色谱法)和综合分析法等(引用文献19篇)。     

Spectral-based color separation method for a multi-ink printer

A spectral-based 8-ink characterization model is developed to accurately predict the recipe for a multi-ink printer. The 8-ink color separation method is a union of five 3-ink and six 4-ink combinations based on the cellular Yule-Nielsen spectral Neugebauer model with a recipe selection strategy. The performance levels of the forward and backward models are evaluated for individual ink combinations using printed testing samples. Furthermore, the spectral-based method performs better compared with the XYZ-based approach. On the basis of the backward model performance, a novel fast recipe selection strategy is proposed and estimated.     

稀土上转换发光纳米材料的防伪安全应用

与有机荧光染料、量子点等传统发光材料相比,稀土上转换发光纳米材料(UCNPs)具有反斯托克斯位移大、发光谱带多且狭窄、荧光寿命长、光化稳定性高、无光闪烁和光漂白等独特优势,将其与图形编码、防伪印刷技术结合可获得难以仿冒的隐形荧光图案,这已经成为防伪安全领域的应用研究热点.本文首先介绍了UCNPs的上转换发光机理及其合成...     

细乳液聚合制备光致变色胶体粒子及其防伪应用

细乳液聚合技术具有操作简便、绿色经济、适用范围广等优点,可以很好地应用于本科生新创性实验教学中;同时,通过在细乳液聚合中引入具有光致变色特性的螺吡喃衍生物,使制备的胶体粒子具有明显的光致变色和荧光开关特性,还可以进一步激发学生的实验兴趣和对科研的亲近感。本文通过一步细乳液聚合法,在75°C下聚合反应3h制备了含螺吡喃衍生物——2-(3’,3’-二甲基-6-硝基螺[苯并吡喃-2,2’-吲哚啉]-1’-基)乙基-甲基丙烯酸酯(SPMA)的光致变色胶体粒子,利用激光粒度分析仪、紫外-可见吸收光谱仪和荧光光谱仪对胶体粒子进行粒径和光谱测试。结果表明,所制备的胶体粒子的粒径在60nm左右,它在紫外光和可见光刺激下表现出明显的光致变色和荧光开关性质。初步的防伪应用表明其在荧光防伪上具有很大的应用价值。     

基于轻量级数字签名的药品防伪追溯系统的设计

分析了现有防伪系统存在的问题与不足,提出通过将数字身份应用到药品领域的方法,实现药品的防伪、追溯和流向跟踪,并提出在消费者打开包装时销毁验证码,在验证时将药品信息、编码及查询次数等信息返回给消费者的方法.利用JUNA轻量级的数字签名技术设计了一个药品防伪追溯系统.JUNA生成的数字身份以32进制表示长度只有16个字符,有效地解决了现在数码防伪系统存在的密钥安全性、签名码长度过长等问题,提出了构建云计算平台验证中心的思想.