假冒和不合格的高端皮革产品在全球范围内造成了巨大的经济损失，并损害了整个皮革行业的声誉。由于安全水平有限，目前的防伪措施往往容易受到攻击。物理不可克隆函数（PUF）被认为是防止假冒的最优策略。皮革具有随机的毛孔结构和纹理图案，是光学PUF的理想基底。本研究介绍了一种由皮革和荧光钙钛矿量子点构筑的光学PUF器件。沿皮革纹理分布而分布的荧光强度为挑战-响应对提供了参数支持。结合自定义图标模式，实现了皮革基光学PUF的分层验证。该荧光皮革不仅可用于皮革制品的原位防伪，为实现皮革的高安全性防伪提供了思路；同时也可作为高端制品的包装材料，拓展了光学PUF的应用场景。

1.利用生物基材料的不可克隆结构制备了一种柔性光学PUF。

2.无铅钙钛矿量子点增强了PUF纹理之间的光强对比度。

3.蓖麻油同时作为溶剂和配体，避免了有机溶剂的使用，也提高了PQDs的稳定性和光学性能。

图1 (a)Steady-state absorption spectra of OA/Cs₂AgBiBr₆ QDs and CO/Cs₂AgBiBr₆ QDs. (b) steady-state PL spectra of OA/Cs₂AgBiBr₆ QDs and CO/Cs₂AgBiBr₆ QDs. (c) steady-state PL spectra of CO/Cs₂AgBiBr₆ QDs with different amount of CO. (d) PLQY of OA/Cs₂AgBiBr₆ QDs and CO/Cs₂AgBiBr₆ QDs. (e) Time-resolved PL decays of OA/Cs₂AgBiBr₆ QDs and CO/Cs₂AgBiBr₆ QDs. (f) Comparison of PL intensity at 0 days and 90 days of OA/Cs₂AgBiBr₆ QDs and CO/Cs₂AgBiBr₆ QDs. Insert: Photographs of OA/Cs₂AgBiBr₆ QDs and CO/Cs₂AgBiBr₆ QDs under ultraviolet (UV) lamp.

图2 (a)Preparation scheme of leather-based optical PUF. b) SEM images and digital photos at UV condition of leather-based optical PUF. c) The corresponding EDS elemental maps of leather-based optical PUF. d) Fluorescent behaviors of leather-based optical PUF under UV light with 365 nm wavelength.

图3 (a)Illustration of the “challenge” of leather-based optical PUF. (b) The bit uniformity of coding keys from leather-based optical PUF. (c) Distribution of normalized HD for intra-HD measured from 50 digital photos at the same position. (d) Distribution of normalized HD for inter-HD measured from 50 digital photos at the different positions. (e) The 2D pair inter-HD.

图4 (a)Mechanical properties of leather and leather-based optical PUF. (b) Flexible characterization of leather-based optical PUF. (c-d) Stability of leather-based optical PUF. (e) Leather-based optical PUF (combining the nano flash process with a defined macroscopic pattern)

  陕西科技大学吕斌/高党鸽等人首次提出利用皮革不可克隆的混沌表面制备了具有优异防伪能力和稳定性的光学PUF，其中蓖麻油钝化的Cs₂AgBiBr₆ QDs为发光物质。CO/Cs₂AgBiBr₆ QDs具有极高的PL稳定性，能够在皮革纹理中随机分布，保证了皮革基光学PUF的位均匀性、独特性和可靠性。通过结合自定义图标模式和非均匀荧光强度，实现了光学PUF的多层级验证。柔性皮革基光学PUF为打击假冒伪劣的高端产品提供了一种有效的防伪工艺。通讯作者为陕西科技大学轻工科学与工程学院（柔性电子学院）吕斌教授和高党鸽教授。硕士研究生欧阳杨为学生第一作者。该项工作得到了国家自然科学基金项目（22178210）、陕西省自然科学基础研究计划重点项目（专项支持）（2023JC-XJ-12）、陕西省三秦人才专项支持计划科技创新领军人才的资助和支持。该工作以“Multilevel and Flexible Physical Unclonable Functions for High-end Leather Products or Packaging”为题发表在《SMALL》上。

  原文链接：https://doi.org/10.1002/smll.202408574

通讯作者简介

吕斌

本文通讯作者

陕西科技大学 教授

主要研究方向

主要从事皮革化学品、油田化学品及柔性光热转换材料的研究

个人简介

吕斌，教授，博导，现任轻工科学与工程学院（柔性电子学院）院长兼党委副书记，陕西省三秦英才特殊支持计划科技创新领军人才，陕西省创新人才推进计划中青年科技创新领军人才，陕西省青年科技新星，陕西省创新人才推进计划—科技创新团队负责人，兼任中国皮革协会第九届理事会副理事长、科技委员会副主任等。以第一或通讯作者在Nano energy、Advanced Science、Small、Chemical Engineering Journal等国内外权威期刊发表学术论文114篇，其中SCI 51篇；主持科研项目56项，其中纵向项目16项，横向项目40项；参编专著5部；以第一发明人授权国家发明专利42件，其中专利转化或实施许可11件；参与制（修）订国家标准3项、行业标准2项。成果获国家技术发明二等奖（5/6）、国家科学技术进步二等奖（5/10）、国家教学成果二等奖（8/11）、中国轻工业联合会科学技术发明二等奖(1/6）、陕西省高等学校科学技术一等奖（1/11），陕西省科学技术进步一等奖（2/11）等省部级以上奖项14项。

联系方式：xianyanglvbin@163.com

高党鸽

本文通讯作者

陕西科技大学 教授

研究方向

纤维表/界面功能化改性及性能，功能型高分子的设计合成及性能

个人简介

高党鸽，教授/博士生导师，美国加州大学圣克鲁兹分校、英国诺丁汉大学访问学者。入选国家级高层次青年人才，全国优秀博士论文提名、教科文卫体系统五一巾帼标兵、陕西省杰出青年基金、陕西省“特支计划”青年拔尖人才、陕西省中青年科技创新领军人才、陕西省优秀青年科技新星等获得者，省级一流课程负责人。中国颗粒学会青年理事、中国皮革协会委员、国家级制鞋产业技术创新战略联盟专家委员会委员、西安青年科学技术协会理事、西安纳米技术学会理事会理事，《中国皮革》编审、《皮革化学与工程》期刊编委等。主持国家自然科学基金项目、高等学校博士学科点专项科研基金项目等科研项目19项，企业合作项目17项。在Journal of Energy Chemistry、Small、Chemical Engineering Journal等发表论文140余篇，参编教材/专著5部；授权国家发明专利44件，其中转让13件；制（修）定国家行业标准4项。多项技术进行转化，为社会创造良好的经济效益。科研成果获国家技术发明二等奖、中国轻工业联合会技术发明一等奖、教育部技术发明二等奖、陕西省教学成果特等奖、陕西省科学技术一等奖、陕西高等学校科学技术研究优秀成果一等奖等。

联系方式：dangge2000@126.com