基于刺激響應型變色和發光分子的信息加密防偽標簽具有可肉眼讀取、無需額外電源和線路、成本低廉等優點，在高端信息加密和防偽領域具有廣闊的應用前景。然而，這些材料在外界刺激下響應行為簡單、可預知性強，因而易被黑客復制或模仿，導致信息泄露或偽造。“序列邏輯加密”（SLE）要求終端信息接收者輸入正確的序列密鑰，且不允許試錯，因而具有較高的安全性，廣泛用于“端對端加密”（E2EE）。然而，SLE加密程序迄今只應用于數字電路，而利用智能材料構建具有SLE加密功能的實體加密裝置鮮有報道，這是由于現有智能響應材料難以滿足SLE所需要的邏輯響應行為。 

　　中國科學院福建物質結構研究所結構化學國家重點實驗室黃偉國研究團隊將變色分子donor-acceptor Stenhouse adducts（DASAs）引入到聚合物凝膠，通過調控二胺構象鎖和基質自由體積，設計了一系列具有光致變色、熱致變色和水致變色的多響應Gel-DASAs。相較于傳統的DASAs分子，這些Gel-DASAs對光、熱、水刺激具有可控的響應性，顯示出不可預測和多樣化的變色行為以及定制的可逆性。基于此，科研團隊實現了基于智能材料的SLE高級數據加密系統。該系統具有記憶功能，需要根據預設的順序輸入序列密鑰來解密信息。輸入不正確的序列密鑰會產生大量虛假信息以欺騙黑客。此外，該系統只提供一次解密機會，不允許試錯，增強了數據加密的安全等級。 

　　近日，相關研究成果以Harnessing molecular isomerization in polymer gels for sequential logic encryption and anticounterfeiting為題，發表在Science Advances上。研究工作得到國家海外高層次人才引進計劃、國家自然科學基金、福建省自然科學基金、中國福建光電信息科學與技術創新實驗室等的支持。 

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基于高分子智能凝膠的序列邏輯加密示意圖