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专利号: 2019108780625
申请人: 西安交通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种胆酸-水杨醛缩苯胺缀合物,其特征在于,化学结构为:

2.根据权利要求1所述的胆酸-水杨醛缩苯胺缀合物,其特征在于,在395nm紫外光激发时,该缀合物固体发出黄绿色荧光;

经365nm紫外灯照射10min后,该缀合物固体的荧光由黄绿色变为橙红色;

再经532nm激光照射10min后,该缀合物固体的荧光由橙红色恢复为黄绿色;

在自然光下,该缀合物固体颜色为黄色,且整个光照过程后,自然光下的颜色依然是黄色。

3.一种权利要求1所述的胆酸-水杨醛缩苯胺缀合物的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)称取胆酸、2,4-二羟基苯甲醛、4-二甲氨基吡啶、二环己基碳二亚胺及二氯甲烷,并将胆酸、2,4-二羟基苯甲醛、4-二甲氨基吡啶及二环己基碳二亚胺分散于二氯甲烷中,得反应混合物a,其中,胆酸、2,4-二羟基苯甲醛、4-二甲氨基吡啶、二环己基碳二亚胺及二氯甲烷的比例为2.0g:(0.7-1.0)g:(61-183)mg:(1.0-1.5)g:(10-50)mL;

2)将步骤1)得到的反应混合物a在室温条件下进行搅拌反应,反应完成后过滤并去除溶剂,再经柱层析洗脱后得白色粉末固体的胆酸-水杨醛缀合物;

3)称取胆酸-水杨醛缀合物、4,4'-二氨基联苯及乙醇,将胆酸-水杨醛缀合物和4,4'-二氨基联苯溶解于乙醇中,得反应混合物b,其中,胆酸-水杨醛缀合物、4,4'-二氨基联苯及乙醇的比例为2.0g:(0.25-0.35)g:(10-50)mL;

4)将步骤3)得到的反应混合物b在加热条件下进行搅拌反应,反应完成后将生成的沉淀过滤,然后将沉淀洗涤后进行真空干燥,得黄色粉末固体的胆酸-水杨醛缩苯胺缀合物。

4.根据权利要求3所述的胆酸-水杨醛缩苯胺缀合物的制备方法,其特征在于,步骤2)中搅拌反应的时间为(12-24)h;

步骤2)中柱层析洗脱的过程中,以二氯甲烷和乙醇的混合物为洗脱剂进行洗脱,其中,二氯甲烷与乙醇的体积比为(50:1)-(20:1);

步骤4)中加热的温度为(40-60)℃;

步骤4)中搅拌反应的时间为(5-12)h;

步骤4)中洗涤的具体过程为:依次经过乙醇及四氢呋喃进行洗涤;

步骤4)中真空干燥过程的温度为45℃,干燥时间为(12-18)h。

5.一种权利要求1所述胆酸-水杨醛缩苯胺缀合物作为光致荧光变色材料的应用。

6.一种固态光致荧光变色防伪方法,其特征在于,包括以下步骤:

61)通过无荧光颜料、光致不变色荧光材料及权利要求1所述的胆酸-水杨醛缩苯胺缀合物构造编码单元;

62)基于构造的编码单元对选定的图像进行编码,构造包含防伪图案的矩形区域,以实现固态光致荧光变色防伪。

7.根据权利要求6所述的固态光致荧光变色防伪方法,其特征在于,具体包括以下步骤:

71)选取与胆酸-水杨醛缩苯胺缀合物固体颜色一致的颜料作为填涂材料A,将填涂材料A均匀涂抹在大小为l×l的正方形单元上,并将其作为编码单元0;

72)将胆酸-水杨醛缩苯胺缀合物作为填涂材料B,将填涂材料B均匀涂抹在大小为l×l的正方形单元上,并将其作为编码单元1;

73)选取分辨率为w×h的2值图像H=(hi,j)w×h作为防伪图案,其中,i=0,1,…,w-1,j=

0,1,…,h-1,hi,j∈{0,1},hi,j对应于坐标位置为(i,j)的像素;

74)初始化w·l×h·l的矩形区域,再将该矩形区域划分为w×h个l×l大小的网格单元;

75)设Ui,j为第(i,j)位置的网格单元,对于 若hi,j=0,则将编码单元0作为Ui,j,若hi,j=1,则将编码单元1作为Ui,j;

76)重复步骤75)直至w·l×h·l的矩形区域所有网格单元处理完毕,得到填涂好防伪图案的矩形区域;

具体变色防伪过程为:

7a)在自然光下,编码单元0和编码单元1填涂颜色一致,填涂的防伪图案被隐藏;

7b)在395nm紫外光激发时,编码单元0不发光,编码单元1发出黄绿色荧光,填涂的防伪图案由黄绿色荧光显影;

7c)经365nm紫外灯照射10min后,编码单元0不发光,编码单元1的荧光由黄绿色变为橙红色并趋于稳定,填涂的防伪图案转变为橙红色荧光显影;

7d)经532nm激光照射10min后,编码单元0不发光,编码单元1的荧光由橙红色恢复为黄绿色并趋于稳定;

7e)在自然光下,编码单元0和编码单元1的填涂颜色在整个光照过程后保持原颜色,从而填涂的防伪图案在自然光下仍然被隐藏。

8.根据权利要求6所述的固态光致荧光变色防伪方法,其特征在于,具体包括以下步骤:

81)选取与胆酸-水杨醛缩苯胺缀合物固体颜色不一致的颜料作为填涂材料A,将填涂材料A均匀涂抹在大小为l×l的正方形单元上,并将其作为编码单元0;

82)将胆酸-水杨醛缩苯胺缀合物作为填涂材料B,将填涂材料B均匀涂抹在大小为l×l的正方形单元上,并将其作为编码单元1;

83)选取分辨率为w×h的2值图像H=(hi,j)w×h作为防伪图案,其中,i=0,1,…,w-1,j=

0,1,…,h-1,hi,j∈{0,1},hi,j对应于坐标位置为(i,j)位置的像素;

84)初始化w·l×h·l的矩形区域,将该矩形区域划分为w×h个l×l大小的网格单元;

85)设Ui,j为第(i,j)位置的网格单元,对于 若hi,j=0,则将编码单元0作为Ui,j,若hi,j=1,则将编码单元1作为Ui,j;

86)重复步骤85),直至w·l×h·l的矩形区域的所有网格单元处理完毕,得到填涂好防伪图案的矩形区域;

具体变色防伪过程为:

8a)在自然光下,编码单元0和编码单元1填涂颜色不一致,填涂的防伪图案可显示;

8b)在395nm紫外光激发时,编码单元0不发光,编码单元1发出黄绿色荧光,填涂的防伪图案由黄绿色荧光显影;

8c)经365nm紫外灯照射10min后,编码单元0不发光,编码单元1的荧光由黄绿色变为橙红色并趋于稳定,填涂的防伪图案转变为橙红色荧光显影;

8d)经532nm激光照射10min后,编码单元0不发光,编码单元1的荧光由橙红色恢复为黄绿色并趋于稳定;

8e)在自然光下,编码单元0和编码单元1的填涂颜色在整个光照过程后保持原颜色,从而填涂的防伪图案在自然光下仍然由对应的填涂颜料颜色显影。

9.根据权利要求6所述的固态光致荧光变色防伪方法,其特征在于,当光致不变色荧光材料为罗丹明B盐酸盐时,具体包括以下步骤:

91)将2·l×2·l的正方形区域P0划分为2×2个l×l大小的网格单元 对左上角的单元 和右下角的单元 填涂胆酸-水杨醛缩苯胺缀合物,对右上角单元 和左下角单元 填涂罗丹明B盐酸盐,并将填涂完的正方形区域P0作为编码单元0;

92)将2·l×2·l的正方形区域P1划分为2×2个l×l大小的网格单元 对填涂罗丹明B盐酸盐,将填涂完的正方形区域P1作为编码单元1;

93)选取分辨率为w×h的2值图像H=(hi,j)w×h作为防伪图案,其中,i=0,1,…,w-1,j=

0,1,…,h-1,hi,j∈{0,1},hi,j对应于坐标位置为(i,j)位置的像素;

94)初始化w·2l×h·2l的矩形区域,将该矩形区域划分为w×h个2l×2l大小的网格单元;

95)设Ui,j为第(i,j)位置的网格单元,对于 若hi,j=0,则将编码单元0作为Ui,j,若hi,j=1,则将编码单元1作为Ui,j;

96)重复步骤95),直至w·2l×h·2l的矩形区域所有网格单元处理完毕,得到填涂好防伪图案的矩形区域;

具体变色防伪过程为:

9a)在自然光下,编码单元0和编码单元1填涂材料颜色不一致,并且编码单元0为黄色和红紫色的混合色,编码单元1为红紫色,填涂的防伪图案以编码单元1为前景色、编码单元

0为背景色颜色显影;

9b)在395nm紫外光激发时,编码单元0的荧光为黄绿色和极弱橙红色的组合,编码单元

1的荧光为极弱橙红色,填涂的防伪图案以编码单元0为前景色、编码单元1为背景色荧光显影,以实现对9a)所构造颜色显影图案的逆转显影;

9c)经365nm紫外灯照射10min后,编码单元0的荧光由黄绿色和极弱橙红色的组合变为橙红色和极弱橙红色的组合,并趋于稳定,编码单元1的荧光仍为极弱橙红色,填涂的防伪图案继续以编码单元0为前景色、编码单元1为背景色荧光显影;

9d)经532nm激光照射10min后,编码单元0的荧光由橙红色和极弱橙红色的组合恢复为黄绿色和极弱橙红色的组合,并趋于稳定,编码单元1的荧光仍为极弱橙红色,填涂的防伪图案继续以编码单元0为前景色、编码单元1为背景色荧光显影;

9e)在自然光下,编码单元0和编码单元1的填涂颜色在整个光照过程后保持原颜色,从而填涂的防伪图案在自然光下仍然以编码单元1为前景色、编码单元0为背景色颜色显影。