將反蛋白骨架主鏈經(jīng)碳酸鈉處理，羧基去質(zhì)子化后有效地抑制了聚合物鏈之間氫鍵的形成，暴露的羧基陰離子同時導(dǎo)致親水性，有利于水快速滲透進反蛋白骨架的孔內(nèi)。

圖3.非溶脹水響應(yīng)雙反蛋白膜用于信息安全

利用結(jié)構(gòu)浸潤性差異，可以使該膜材料帶有不可見圖案。水刺激該膜材料也可以快速響應(yīng)顯示出該預(yù)置圖案，成為響應(yīng)快速解密的雙反蛋白膜加密材料（水解密視頻如下），這種新型的多級刺激水響應(yīng)材料在信息安全領(lǐng)域也有著應(yīng)用潛力。

圖4.滲透壓驅(qū)動溶脹的水響應(yīng)雙反蛋白膜用于傳感檢測

該膜材料通過調(diào)整羧基陰離子的含量可調(diào)整其響應(yīng)性能。高比例羧基陰離子引起液體滲透壓升高，會使制備的雙反蛋白膜快速被水溶脹，而乙醇則不能使其溶脹。因而通過調(diào)整羧基陰離子含量，該顯色膜隨乙醇-水混合物組成比例的變化，顯色光譜在92 nm范圍內(nèi)調(diào)變（溶脹響應(yīng)視頻如下）。這種快速響應(yīng)、高靈敏的溶劑組成調(diào)變膜材料顯色的現(xiàn)象預(yù)計在傳感領(lǐng)域有著意義明顯的應(yīng)用價值。

論文的通訊作者為大連理工張淑芬教授，第一作者為化工學(xué)院博士生周常通。

原文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1385894721027947