双面水凝胶

说到储存信息的载体，大多数人第一时间会想到硬盘。近几年，信息码逐渐进入人们的视野，并得到了广泛应用。

记者从华中科技大学获悉，该校化学与化工学院教授吉晓帆团队与中国科学院院士、香港中文大学（深圳）教授唐本忠团队合作，研发出一种能实现信息大量存储的超分子水凝胶。将信息码图案通过激光雕刻技术嵌入水凝胶中，借助水凝胶中荧光分子的AIE（聚集诱导发光）效应，在紫外线照射下，信息码图案会清晰地显示出来，有望像硬盘一样存储大容量信息。

近年来，以二维码为代表的信息码，在商品流通、图书管理、防伪和保密等众多领域广泛应用，但其往往只能存储单一信息，不能满足社会发展需求。目前，根据图案类型，信息码可以分为一维码、二维码和三维码，其本质都是将文字（数字）图像化，便于机器（终端）快速识别、录入的一种图像编码。

为了提高信息代码的存储能力，吉晓帆等人设计了一种水凝胶。据介绍，要让水凝胶存储信息，首先要想方设法让水凝胶显色，从而展示出相应的信息图案。而传统荧光生色团在高聚集状态下，荧光会减弱甚至不发光。

借助这种荧光分子的优良发光性能，吉晓帆团队设计并制备了3种不同荧光颜色（红色、黄色、蓝色）的AIE超分子水凝胶。通过凝胶界面超分子组装，形成稳定的水凝胶组装体，可作为彩色三维码存储信息。他们通过激光雕刻技术将信息码图案嵌入水凝胶中，借助水凝胶中荧光分子的AIE效应，在紫外线照射下，信息码图案会清晰地显示出来，从而实现信息储存。

研究团队还提出了“码中码”策略，将不同类型信息码嵌入AIE超分子水凝胶中。如此，不仅分别实现了对一维信息或二维信息的大量存储，还可实现对一维、二维、三维信息的多层次存储。通过“码中码”策略，他们不仅设计了“三维码中的一维码”和“三维码中的二维码”，还将一维码和二维码同时植入到三维码中，设计出“三维码中的一维码和二维码”，提高了信息码的存储容量。据团队相关研究人员介绍，水凝胶的结构与生命组织相似，且无刺激、无致敏性，在与人体组织、血液等相接触时，其表面黏附细胞及蛋白质的能力很弱，表现出良好的生物相容性。此外，水凝胶中含有大量水分，以水为溶剂，具有环保、清洁、极易获取等特点，这也使这种材料在应用中具有显著优势。近年来，相关产品已成功作为创面护理敷料、退热贴、药物载体等广泛应用。当水凝胶作为信息储存材料时，其柔性特点及生物相容性优势，将使它在可穿戴智能设备、柔性器件等领域具有更大的应用价值。

与无机硅、量子点等信息存储技术相比，AIE水凝胶具有易于调控、便于加工等优势，有望为实现新一代信息存储技术提供有效的解决方案。

据中国科技网