近日，我校轻工化工学院陈旭东教授课题组在国际知名期刊《Advanced Materials》发表研究成果。团队通过协同调控聚合物表面微结构与链段松弛动力学，实现了动态结构色寿命从数分钟到超过240天的宽范围编程调控，并将其应用于时间序列光学加密和冷链运输异常指示，为动态防伪与智能信息存储提供了新的技术思路。

针对传统结构色研究侧重静态显示、动态演变过程难以精准调控的问题，团队设计了一种含蒽基团的光敏聚氨酯材料（TPU-AN），利用紫外光响应与溶剂处理在材料表面构筑动态光栅，使其产生随时间逐渐衰减的结构色。研究结合表面微观形貌与角分辨反射光谱分析，揭示了光栅形貌演变与结构色强度变化之间的关系。在此基础上，团队通过调节紫外曝光条件改变聚合物的交联程度，并结合溶剂处理与二次紫外曝光，协同调控微结构的初始形貌及聚合物链段松弛行为，实现了结构色寿命的宽范围编程。

在应用方面，团队利用光掩模曝光对材料不同区域进行差异化调控，使同一图案能够随时间依次呈现不同信息，实现时间序列多级光学加密。同时，针对冷链运输中的温度异常监测需求，团队利用材料在低温下链段运动受限、结构色得以保持，而恢复至室温后微结构逐渐松弛、结构色迅速衰减的特性，构建了具有温度响应功能的结构色二维码。该二维码在低温环境下可保持70天以上，恢复至室温后可在5分钟内迅速褪色，为冷链运输过程中的温度异常指示提供了新的方案。

该研究将聚合物松弛动力学引入动态结构色寿命设计，通过协同调控微结构形貌与链段松弛过程，实现了从瞬态显示到长期保持的动态光学信息编程，为动态防伪、时间序列光学加密及冷链完整性监测提供了新的材料设计思路。

广东工业大学为论文第一完成单位。博士后冯登崇和硕士生伍诗睿为论文共同第一作者，轻工化工学院杨玉照副教授、郭旗博士后、袁中柯副教授为论文通讯作者。

论文链接：https://doi.org/10.1002/adma.75468