Wetenschap
(A) Transmissie-elektronenmicroscoopbeeld en (B) Differential Scanning Calorimetry thermogram van silica ingekapselde indium-tin nanodeeltjes. Een bibliotheek met streepjescodes gevormd door vier soorten nanodeeltjes met faseverandering (indium, blik, bismut en indium-tin-bismut eutectische legering). Krediet:Ming Su, Worcester Polytechnisch Instituut
(Phys.org) — Een team van onderzoekers van het Worcester Polytechnic Institute in Massachusetts heeft een soort barcodesysteem ontwikkeld dat criminelen bijna onmogelijk kunnen dwarsbomen. Zoals het team beschrijft in hun paper gepubliceerd in het tijdschrift Wetenschappelijke rapporten , het nieuwe systeem is gebaseerd op het toevoegen van bepaalde soorten nanodeeltjes aan materialen als onderdeel van het productieproces dat later met een speciaal apparaat kan worden gelezen.
Iedereen is bekend met streepjescodes, ze zorgen voor snel scannen aan de kassa's. Maar ze worden ook gebruikt om de beweging van goederen te volgen en in sommige gevallen, om te bewijzen dat criminelen producten namaken. Helaas voor fabrikanten, gedrukte streepjescodes zijn relatief eenvoudig te reproduceren, dus, criminelen kunnen hun eigen zodat ze door kunnen gaan met hun illegale activiteiten. In deze nieuwe poging de onderzoekers hebben een manier bedacht om onzichtbare streepjescodes te maken die achteraf bijna onmogelijk te repliceren zijn.
Het idee draait om verschillende soorten metalen nanodeeltjes, die elk een uniek smeltpunt hebben. Door de nanodeeltjes samen te mengen, kunnen unieke thermische handtekeningen worden gemaakt. Om de nanodeeltjes te gebruiken, fabrikanten zouden ze gewoon aan de mix toevoegen bij het maken van metalen, papier en zelfs vloeistoffen. De onderzoekers zeggen dat de toevoeging van de nanodeeltjes niet verandert hoe een materiaal eruitziet, reageert niet met iets erin of heeft geen invloed op hoe een afgewerkt product presteert. Het lezen van het nieuwe type "streepjescode" vereist een apparaat dat differentiële scanningcalorimetrie (DSC) kan uitvoeren - een techniek die is gebaseerd op het beoordelen van het verschil in de hoeveelheid warmte die nodig is om verschillende delen van een monstermateriaal te verwarmen. Om criminelen het proces te laten omzeilen, zouden ze op de een of andere manier moeten uitzoeken welke nanomaterialen aan een product zijn toegevoegd om zijn unieke thermische handtekening te creëren en vervolgens de juiste mix van nanodeeltjes aan hun eigen namaakproduct moeten toevoegen om het na te maken - geen gemakkelijke prestatie.
De onderzoekers beweren dat hun streepjescodes voor nanodeeltjes kunnen worden gebruikt met papier, metalen, vloeistoffen en zelfs medicijnen. Als demonstratie, het team gebruikte hun nieuwe techniek op een monster dinitrotolueen, een van de ingrediënten in TNT. Ze melden dat ze de thermische handtekening van het originele mengsel kunnen identificeren, zelfs nadat er een explosie heeft plaatsgevonden.
© 2014 Fys.org
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com