随着现代社会和信息技术的快速发展，信息存储和加密在产品可追溯性和安全性方面的应用受到了广泛关注。手性光子晶体因其复杂的周期性纳米结构与独特的光操控特性，成为制备防伪加密系统的理想候选材料。传统的防伪技术受制于简单的单通道解密，容易被复制。光多路复用技术利用光的空间分布（振幅、相位、偏振等）进行信息集成可明显提高信息存储密度。近年来，已有利用手性光子晶体偏振效应和结构色构建光学防伪系统的研究，但由于构建模块的手性结构不可切换，依然存在信息存储单调且易于访问的局限性。因此，研究具有高安全性以及简便解密操作的光多路复用光子防伪系统具有重要意义。

  四川大学化学学院环保型高分子材料国家地方联合工程实验室宋飞教授团队致力于研究纤维素光子晶体材料设计及其功能化应用。在前期研究中，该团队利用乙二醇、1,2-丙二醇、1,2-丁二醇等与羟丙基纤维素（HPC）之间的强相互作用，实现了对HPC光子晶温度响应区间、速度及灵敏度的调控（Adv. Sci. 2023, 10, 2206290；Nano Lett. 2023, 21, 984），提出了一种协同温度和时间分辨的信息编码和高端防伪技术；通过动力学捕获乙基纤维素（EC）胆甾相域中的缺陷态（Chem. Eng. J. 2024, 479, 147669），实现了EC光子晶体圆偏振态的调节，构建了基于结构色和圆偏振的信息隐藏与加密系统。

图3. 基于EC复合光子晶体的4D信息加密和解密

  该工作以“Bioinspired Hierarchical Photonic Structures with Controllable Polarization and Color for Optical-Multiplexed Information Encryption”为题发表于《ACS Nano》（10.1021/acsnano.4c16597）。论文第一作者是四川大学博士生李林越，通讯作者是宋飞教授，该工作获得国家自然科学基金联合基金重点项目（U21A2096）和四川省科技计划项目（2024NSFSC0011）等经费支持。

  原文链接：https://doi.org/10.1021/acsnano.4c16597