Gli scienziati hanno recentemente svelato un materiale innovativo a base di cristalli liquidi che mostra un enorme potenziale come sostituto dell'inchiostro che cambia colore in varie applicazioni di sicurezza. Dalle banconote alle carte d'identità e alle etichette di sicurezza, questo materiale innovativo offre una soluzione promettente.

Sbloccare il potere della polarizzazione circolare:

Uno dei principali vantaggi di questo materiale a cristalli liquidi è la sua capacità di mostrare proprietà di polarizzazione circolare. Sfruttando la natura rotazionale unica della luce all'interno di questi cristalli, i colori possono essere manipolati per apparire o scomparire semplicemente alterando specifiche condizioni di polarizzazione. Questa straordinaria caratteristica consente di rilevare facilmente lo scolorimento utilizzando una vasta gamma di dispositivi, inclusi telefoni cellulari, occhi polarizzati e persino l'occhio nudo.

Il materiale anticontraffazione a cristalli liquidi comprende principalmente liquido con formula che cambia colore, pigmento di sicurezza a cristalli liquidi e pellicola anticontraffazione a cristalli liquidi .

Immagine 1: pigmento di sicurezza a cristalli liquidi

In qualità di pioniere nel settore dei pigmenti anticontraffazione, iSuoChem attualmente si concentra su pigmenti e pellicole anticontraffazione.

Immagine 2: effetto di sicurezza dei cristalli liquidi

Inoltre, lo studio suggerisce che utilizzando la nuova tecnica delineata nella loro ricerca, la produzione di cristalli liquidi multistrato potrebbe produrre una moltitudine di effetti ottici, rendendoli ideali per le misure anticontraffazione. Questi effetti ottici avanzati forniscono un ulteriore livello di complessità, rendendo i materiali a cristalli liquidi eccezionalmente difficili da imitare o forgiare.

Livello tecnico:

A livello tecnico, il cristallo liquido è sapientemente ingegnerizzato in più strati in grado di riflettere la luce in diversi colori, il tutto senza l'uso di pigmenti. Lo spessore totale della struttura polimerica a cristalli liquidi multistrato risultante misura solo 3-5 um. La combinazione di questo design ottico sottile e in condizioni di scarsa illuminazione con la manipolazione molecolare precisa attraverso l'orientamento molecolare controllato dalla luce ha aperto la strada a questo notevole passo avanti.

Livello materiale:

Per raggiungere questo obiettivo, viene impiegato un additivo specifico noto come drogante chirale, che induce la rotazione spontanea all'interno del cristallo liquido e forma una struttura elicoidale chiamata cristallo liquido "colesterico". Accompagnato da un elaborato sistema di produzione che coinvolge 17 reattori, 11 tipi di pale di agitazione e 7 filtri, una serie di formulazioni di materiali specializzati aiuta nella creazione di questo materiale unico.

Processi:

Protetto da rigorose misure di riservatezza, il team di sviluppo ha perfezionato un processo fondamentale, utilizzando la propria vasta esperienza tecnica. Inoltre, le attrezzature di produzione sono meticolosamente personalizzate per soddisfare i precisi requisiti del processo di produzione.

Attrezzatura:

La creazione di cristalli liquidi multistrato attraverso questo metodo semplice ma ingegnoso pone le basi per incorporare proprietà ottiche eccezionali nel materiale. Basandosi su questa nuova tecnologia, il team mira a espandere ulteriormente la propria ricerca sviluppando diverse particelle funzionali e materiali compositi.

Processo di produzione basato su emulsione:

Nell'ambito del nostro progetto di ricerca, il team scientifico ha utilizzato un cosolvente in grado di dissolversi sia nell'olio che nell'acqua. Combinando abilmente alcol organico, umettante idrofilo e materiale a cristalli liquidi idrofobo, le sostanze sono state miscelate uniformemente insieme. Successivamente la miscela è stata emulsionata in acqua, con conseguente formazione di goccioline di microemulsione. Quando queste goccioline venivano sottoposte a separazione di fase, lo scambio di cosolventi, umettanti e molecole d'acqua si verificava attraverso la superficie delle goccioline di emulsione.

In base ai rapporti di miscelazione iniziali, le sostanze si dividono naturalmente in uno fino a cinque strati multistrato, offrendo la flessibilità di controllare il numero di strati. Un'ulteriore separazione di fase all'interno di ciascuna gocciolina di emulsione ha portato a concentrazioni variabili di droganti chirali all'interno del cristallo liquido, producendo così un'accattivante gamma di colori strutturali. Questo processo di emulsione semplificato rappresenta una nuova tecnica innovativa per la creazione di cristalli liquidi multistrato.

Lo sviluppo di questo materiale a base di cristalli liquidi rappresenta un significativo passo avanti nel campo delle caratteristiche di sicurezza. Grazie alle sue straordinarie proprietà di polarizzazione circolare, alle strutture multistrato migliorate e al processo di produzione semplificato, questo materiale racchiude un immenso potenziale nella lotta alla contraffazione. Mentre la ricerca continua, anticipiamo con impazienza la creazione di nuove particelle funzionali e materiali compositi, spingendo ulteriormente i confini di ciò che questa tecnologia può ottenere.