吉林大学《自然·通讯》：开发压力致变色水凝胶：基于物理不可克隆函数与机器学习的高安全防伪技术

背景：当前信息泄露和经济损失问题日益严重，现有防伪技术面临荧光调控不均匀、易受环境干扰、安全级别低等挑战。研究目的：开发一种基于压力致变色聚合物水凝胶（PPH）的物理不可克隆光学防伪系统，通过压力调控实现荧光颜色转变，并结合机器学习实现高安全等级、不可复制的多级光学防伪。结论：研究团队成功开发了PNASC水凝胶，压力处理诱导了簇聚触发发射从红光到蓝光的转变，机制涉及氢键增强、空间相互作用抑制和电子离域降低。红色和蓝色发射颗粒的随机空间分布产生了具有高区分度的物理不可克隆图案，统计分析显示出接近理想的随机性、高唯一性和高可靠性。基于相似度的机器学习框架实现了快速、鲁棒的自动认证，克服了人眼识别的主观性。该工作为高安全性防伪提供了新的平台。