防伪材料与技术是保障社会经济活动安全有序进行的关键材料与技术之一，其中光学材料在防伪与加密领域受到了广泛关注。与传统荧光粉相比，长余辉材料在外部光源关闭后仍能持续发出余辉，可以实现无背景荧光干扰，额外的时间维度余辉发光可以实现信息加密，从而提高防伪性能。然而，目前的长余辉防伪材料主要集中于可见光区域，这使得防伪中加密的信息能够被人眼看到，降低了其信息的隐蔽性。相比之下，紫外光作为一种人眼不敏感的光，难以被人眼察觉，因此其可以执行高隐蔽性的信息加密。
基于以上背景，福建物构所科研团队开发了一系列新型的稀土基紫外长余辉材料，并通过元素取代实现了余辉发射从350 nm到310 nm的调控。其中Mg2Lu2Ge3O11:Bi3+在254 nm紫外灯的激发后可以实现UVB余辉发光并难以被人眼察觉实现信息加密，使其看起来像普通的荧光粉。但这种难以被人眼察觉的UVB余辉在CCD相机下能够被探测到实现信息读取。团队通过将这种具有高隐蔽性的稀土基紫外长余辉材料以及商用荧光粉和可见光长余辉材料结合使用，依靠丝网印刷技术制备成加密和防伪图案。这些图案能够在不同探测条件下实现信息变化，实现三重信息变化，极大提高信息的安全性（图1）。
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| 图1：紫外长余辉材料在防伪领域的应用示意图 |
综上所述，该工作开发一种具有高隐蔽性的稀土基紫外长余辉材料并应用于防伪和信息加密领域中，对探索高级信息加密应用提供了新的思路与方法。
相关成果以研究论文形式发表在Chemical Engineering Journal(DOI:10.1016/j.cej.2021.132884)。题目为：Disguise as fluorescent powder: ultraviolet-B persistent luminescence material without visible light for advanced information encryption and anti-counterfeiting application。第一作者是物构所博士生柳林，通讯作者是史俊朋副研究员和张云研究员。