AIE活性抗冻水凝胶可实现低温环境下多级信息的加密与解密

抗冻水凝胶可在低温环境下调控内部水分子的冻结状态,进而维持其优异特性(如智能响应性、离子运输能力等)以及拓展其在低温环境下的应用。本文开发了一系列具有AIE活性的抗冻水凝胶,其可用于低温环境下的信息加密/解密。根据水凝胶中甜菜碱浓度的不同使其具有可调的冻结温度(T_(f))。当温度高于/低于Tf时,编码于水凝胶内的AIE分子表现出不发光/发光行为,从而实现信息的加密/解密。此外,通过调控水凝胶的冷冻程序,或者在水凝胶中原位引入具有光热效应的硫化铜纳米粒子并结合一定的照射条件,可实现多级信息的读取,从而增强信息的安全性。最后,由于该水凝胶对外界温度波动表现出不可逆性,因此可作为无需外界供能的超低温防伪标签,用于实时可视化监测冷链运输过程中细胞的活性。