黄维院士团队：研发新型3D打印刺激响应聚合物，为多领域带来创新机遇

来源：西北工业大学柔性电子研究院

刺激响应材料在传感、生物成像、信息加密和仿生伪装等领域展现出巨大的应用潜力。在传感领域，刺激响应材料能够敏锐捕捉外界环境中物理、化学或生物信号的细微变化，实现对目标物质的高灵敏度检测。在信息加密领域，刺激响应材料可以将重要信息隐藏于材料的变化中，只有在特定刺激下才能读取，极大提升了信息的安全性。在仿生伪装领域，刺激响应材料模仿生物的自适应能力，根据环境变化实时调整自身特性，达到出色的伪装效果。多重刺激响应材料，因其能同时对多种不同类型的刺激做出响应，进一步拓展了刺激响应材料的功能边界，成为当下研究的热点。其中，光热双重刺激响应材料结合了光和热两种刺激方式的优势，能实现更为复杂和多样化的功能，为上述各领域的发展带来新的突破点。

近日，西北工业大学柔性电子研究院黄维院士团队于涛教授在刺激响应聚合物领域取得重要突破，成功设计并合成了一系列具有可逆光致变色和热致变色行为的新型形状记忆聚合物，并成功应用在图像识别和高级加密领域。制备出的多种复杂3D结构在光照射和温度变化下，展现出显著的形状-颜色响应性、多色（超过16种颜色）可控性和良好的重复性。这一成果不仅是多刺激响应3D可打印材料的重要范例，还为多功能光存储、软机器人、信息加密和仿生伪装等领域的应用提供了新策略，有望推动相关领域的进一步发展（图1）。

图1. 多刺激响应3D打印材料的展示

相关研究成果以" Three-Dimensional Printable Color-Modulation and Shape-Programmable Structures: An Encryption Key for Image Recognition Electronic Locks"为题，发表在Research期刊。柔性电子研究院硕士研究生杜贝贝、博士研究生张夏宇为论文共同第一作者，于涛教授为通讯作者。该工作得到了国家自然科学基金、陕西省自然科学基础研究计划和中央高校基本科研业务费专项资金等经费的支持。

论文链接：https://spj.science.org/doi/10.34133/research.0666