主要观点总结
该研究介绍了一种新颖的多维防伪技术，该技术结合了直接墨水书写在PDMS基质内高保真打印2D和3D荧光水凝胶图案的方法。通过调整墨水中荧光材料的类型和浓度，可以创建复杂的多色图案。嵌入式3D打印与分层结构和物理不可克隆功能的集成允许构建多维加密水凝胶复合材料，增强了编码能力并可实现精确的按需解密。这项工作凸显了人工智能识别辅助嵌入式打印在实现高精度和可定制性方面的潜力。
关键观点总结
关键观点1: 研究背景
加密技术是军民应用中不可或缺的关键技术，依赖于信息的安全传输和存储。近年来，开发了多种利用模式识别的加密与防伪技术，如全息图、水印和安全代码等。研究主要集中在创新发光材料的设计与合成上。尽管取得进展，基于荧光材料的加密技术仍面临挑战。
关键观点2: 方法介绍
研究人员采用Pluronic® 127水凝胶作为油墨基质，使用PDMS混合物作为支撑基质，通过精心选择的印刷油墨和支撑基质来实现荧光响应型3D防伪水凝胶的制造。通过策略性地定位打印喷嘴，可以在PDMS基质中全方位打印载有荧光源的Pluronic水凝胶墨水，创建各种二维和三维结构。
关键观点3: 技术特点
该技术的创新之处在于能够在支撑基质中直接创建复杂的三维结构，如金字塔、立方体和球体。墨水的选择关键，特别是Pluronic浓度的调整对于达到所需的剪切稀化行为和保持打印部件形状至关重要。此外，通过调整支撑基质和油墨的流变特性以及打印参数，实现了嵌入式3D打印的精确度和准确性。
关键观点4: 加密方式
研究利用了物理不可克隆函数（PUF）的加密设计，通过不同颜色和几何形状的打印结构组合，可以设计大量的标记物，使得这种荧光响应式嵌入打印方法能够适应具有多样密码内容的不同“代码本”。除了基于2D模式的PUF加密外，该技术还可以扩展到基于3D结构的分层加密，大幅增加解密难度。
关键观点5: 应用前景
这项工作为推进“材料-机器交互”功能的集成开辟新途径，特别适用于需要高度安全性的应用场景，如防伪包装和高安全文档。
文章预览
信息安全和防伪对各个行业都至关重要。 帝国理工的研究团队提出了 一种将荧光响应材料与增材制造和人工智能的进步相结合以增强加密技术的方法 。 他们的方法采用印刷技术将 3D 荧光水凝胶结构嵌入保护性聚合物基质中，从而增强稳定性和抗损伤性。这允许在二维和三维（像素和体素）中构建复杂的分层模式，超越了依赖于预制模板的传统方法。 通过结合在不同光照下调整可见度的材料，结合增材制造，该方法支持通过可见光/紫外光切换进行双重加密，并使用物理不可克隆函数 (PUF) 来保护 3D 加密数据。机器学习 AI 模型可以有效地解密这些 PUF 模式，促进先进的材料-机器交互。 这项工作通过将纳米技术与结构操作相结合到宏观层面，为加密处理提供了新的途径，为开发实用的 3D 荧光防伪水凝胶奠定了基础。相关工作以题为 “Fluorescent hydrog
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