Агрегатор новостей
современной Российской науки, анонсы мероприятий, события, мнения
При поддержке Российского фонда фундаментальных исследований

Ученые создали неклонируемые защитные метки на основе наночастиц кремния

Российские ученые научились создавать неклонируемые метки для защиты товаров от подделок. Это изображения на основе наночастиц кремния, которые формируются с помощью лазера. Параметры изображений распределяются случайным образом, благодаря чему метку невозможно подделать. Чтобы проверить метку на оригинальность, достаточно загрузить ее фото в специальную программу. Статья опубликована в журнале ACS Applied Nano Materials.

В основе технологии, предложенной исследователями из Университета ИТМО, лежит метод лазерной абляции — перенос кремниевой пленки на стекло лазерным импульсом. Общую форму метки можно определять заранее — например, задать ей форму логотипа бренда. Однако параметры наночастиц кремния, из которых формируется картинка, запрограммировать нельзя. Каждое изображение получается уникальным, повторить его невозможно. Кремний — это доступный и устойчивый к внешним воздействиям материал, который обладает большими цветовыми возможностями.

Каждая кремниевая частичка в изображении имеет уникальный данные: координаты по расположению и цвету, а также процент кристалличности (структура). Все эти параметры кодируются и вносятся в базу данных. Координаты местоположения отвечают за форму метки и обеспечивают первый уровень защиты. Хроматические координаты ответственны за цветовую палитру и повышают надежность еще на ступень. И, наконец, процент кристалличности (последний уровень защиты) отражает, насколько упорядоченно или хаотично располагаются атомы в каждой частице.

«Наши метки не видны невооруженным глазом. Чтобы их рассмотреть и проверить на оригинальность, нужно сделать фотографию метки, используя увеличивающий объектив или микроскоп, и загрузить ее в специально написанную программу. Эта программа с помощью машинного обучения и компьютерного зрения выравнивает, кластеризует, то есть упрощает, фото до некой раскраски, где каждой цифре соответствует определенный цвет, а затем сравнивает ее с данными из базы. Если все параметры совпадут, программа вынесет вердикт, что перед вами оригинал. Если же различий будет слишком много, укажет на подделку», — объясняет соавтор исследования Елена Петрова.

По словам авторов проекта, метки идеально подойдут для производителей предметов роскоши или товаров, выпускаемых в ограниченном количестве: лекарств, автомобилей, ювелирных украшений, музыкальных инструментов. В международном научном пространстве совсем немного исследований, где предлагаются доступные и легко внедряемые технологии создания неклонируемых защитных меток. Метод лазерной абляции и кремний ученые использовали для этих целей впервые. Теперь исследователи хотят сделать метки более гибкими, чтобы расширить спектр материалов, на которые их можно наносить