前沿

浙江大學謝濤教授課題組提出一種在塑料制品中精確“編碼”的方法，通過數字化調控塑料制品內部“應力”，植入精致的“隱形”圖案，實現信息的隱形存儲。

“我們并沒有在材料里加入顏料，也沒有改變材料表面的微觀結構，有圖案是因為應力。”論文第一作者、浙江大學博士生張國高說，應力由工藝原因帶入，在塑料制品中是一種不可避免的普遍存在，日后會以翹曲、變形、甚至開裂的形式釋放出來，這也是塑料制品不耐用的原因之一。

課題組找到了一種數字化控制應力的方法。研究人員首先在60攝氏度左右均勻拉伸一張高分子塑料膜來儲存應力，之后用激光打印機在高分子膜上打印出不同灰度的圖案，并用紅外光照射，在素色底片上定點“消除”應力。溫度的差異，讓每個像素點應力的釋放程度有所不同，于是應力呈現出精細的梯度變化。這樣一來，圖案就從灰度“轉碼”為應力分布，進而在材料中形成預設的“隱形”圖案。

“在材料中，應力通常是被動引入的、不可控的一種因素。而我們把這種力控制起來，進行‘編碼’操作，去產生更多的功能。”謝濤說，第一個可見的應用，就是實現信息的隱形存儲。