science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Anti-vervalste vingerafdrukken gemaakt van zilveren nanodraden

Afbeelding tegoed:Wikimedia.

Unieke patronen gemaakt van kleine, willekeurig verspreide zilveren nanodraden zijn gemaakt door een groep onderzoekers uit Zuid-Korea in een poging om goederen te authenticeren en het groeiende probleem van namaak aan te pakken.

De 'vingerafdrukken' op nanoschaal worden gemaakt door willekeurig 20 tot 30 individuele nanodraden te dumpen, elk met een gemiddelde lengte van 10 tot 50 µm, op een dunne plastic film, en kan worden gebruikt om een ​​verscheidenheid aan goederen te labelen, van elektronica en drugs tot creditcards en bankbiljetten.

Ze zijn gepresenteerd in een paper dat vandaag is gepubliceerd, 21 maart, in het tijdschrift van IOP Publishing Nanotechnologie .

Volgens de onderzoekers is de vingerafdrukken zijn bijna onmogelijk te repliceren vanwege de natuurlijke willekeur van hun creatie en de moeilijkheid die gepaard gaat met het manipuleren van dergelijke kleine materialen.

Hoofdauteur van het onderzoek Professor Hyotcherl Ihee, van het Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) en Institute for Basic Science (IBS), zei:"Het is bijna onmogelijk om de vingerafdrukken te repliceren vanwege de moeilijkheid om de kleine nanodraden in een gewenst patroon te manipuleren. De kosten van het genereren van zo'n identiek namaakpatroon zouden over het algemeen veel hoger zijn dan de waarde van het typische product dat wordt beschermd ."

De onderzoekers schatten dat de vingerafdrukken kunnen worden geproduceerd voor minder dan $ 1 per patroon, wat in hun onderzoek werd aangetoond door een oplossing te synthetiseren die individuele zilveren nanodraden bevat, coating van de nanodraden met silica, ze dopen met specifieke fluorescerende kleurstoffen en ze vervolgens willekeurig laten vallen op een overdraagbare film gemaakt van flexibel polyethyleentereftalaat (PET).

De fluorescerende kleurstoffen lieten de patronen toe, die met het blote oog onzichtbaar zijn, visueel geïdentificeerd en geauthenticeerd moeten worden onder een optische microscoop en zou een extra laag complexiteit aan de 'vingerafdrukken' kunnen toevoegen als een aantal verschillende gekleurde kleurstoffen worden gebruikt.

De onderzoekers denken dat de vingerafdrukken ook kunnen worden getagd met een unieke ID, of streepjescode, die een snelle zoekopdracht in een database zou kunnen vergemakkelijken en het proces van authenticatie of valse identificatie zou kunnen vergemakkelijken.

"Zodra een patroon is getagd en opgeslagen in een database met een unieke ID, een bepaald substraat, of dit een bankbiljet of een creditcard is, kon bijna onmiddellijk worden geverifieerd door de fluorescentiebeelden te observeren en te vergelijken met opgeslagen beelden, ’ vervolgde professor Ihee.

"Deze authenticatieprocessen kunnen worden geautomatiseerd door gebruik te maken van een algoritme dat de posities en kleuren van de zilveren nanodraden herkent en die informatie in een database digitaliseert. Dergelijke gedigitaliseerde informatie kan de omvang van de opgeslagen gegevens aanzienlijk verminderen en de tijd die nodig is voor het authenticatieproces verkorten ."

Volgens de Wereld Douane Organisatie, ongeveer zes procent van de wereldwijd verhandelde goederen is namaak, die volgens de onderzoekers kunnen worden verminderd door hun techniek te gebruiken om goederen te authenticeren.

"Vergeleken met andere anti-namaakmethoden, de vingerafdrukken zijn goedkoop en eenvoudig te maken, ze zijn uiterst moeilijk te repliceren en kunnen heel eenvoudig worden geverifieerd, ’ concludeerde professor Ihee.