超分子塑料（SPs）的創(chuàng)新研發(fā)是解決石油基塑料造成的環(huán)境污染問題的關(guān)鍵突破口之一。由于較弱的非共價鍵作用，傳統(tǒng)SPs普遍存在機械強度低的問題，且功能單一難以滿足實際應(yīng)用的需求。以功能納米粒子（NPs）為基元，通過非共價相互作用制備宏觀材料可為開發(fā)高性能的SPs提供一種全新的方法。碳化聚合物點（CPDs）作為一種新興的納米粒子，其具有卓越的光致發(fā)光（PL）特性、良好的生物相容性、易于大規(guī)模生產(chǎn)和化學改性。以CPDs為構(gòu)筑基元將有希望開發(fā)一種功能性的超分子塑料。
圖1. NSPs的制備過程
該NSPs材料具有良好的機械性能、獨特的光活化室溫磷光（RTP）和出色的溶劑穩(wěn)定性。NSPs在幾次回收后仍可以保持原有的機械性能和光活化的RTP性質(zhì)。該工作展示了NSPs在高級信息安全中的概念驗證應(yīng)用。將有機分子摻入NSPs中，NSPs可以實現(xiàn)具有多種顏色的光活化RTP。由于NSPs的RTP壽命和發(fā)射顏色可調(diào)，NSPs顯示了循環(huán)信息寫入/擦除能力和具有時間分辨和時間-顏色分辨方式的加密和解密過程的高級信息加密系統(tǒng)（圖2）。這項工作的結(jié)果為由CPDs組裝的功能性新材料提供了一種有效的方案，并將推動未來可持續(xù)應(yīng)用的創(chuàng)新納米材料的開發(fā)。
圖2. NSPs的高級信息加密應(yīng)用
工作近期以“Mechanically Strong Nanocolloidal Supramolecular Plastics Assembled from Carbonized Polymer Dots with Photoactivated Room-Temperature Phosphorescence” 為題發(fā)表在國際著名期刊《Nano Letters》上，吉林大學化學學院超分子結(jié)構(gòu)與材料全國重點實驗室李云峰教授與楊柏教授為該文章的共同通訊作者，文章共同第一作者是吉林大學化學學院博士研究生隋博文和吉林大學化學學院博士研究生張智涵。該研究得到國家自然科學基金委的支持。
課題組鏈接：https://www.liyunfenglab.com
原文鏈接：https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.5c00589
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