假冒产品威胁着全球经济和安全。根据美国专利商标局(USPTO)2020年发布的报告,全球假冒和盗版产品的价值估计每年在1.7至4.5万亿美元之间。
尽管付出了巨大的努力,但由于平面空间上的数据加密容量有限,传统的防伪方法(例如QR码)可以很容易地制造出来。那么如何才能在有限的空间内提高加密密度呢?
香港大学(HKU)机械工程学系JiTaeKim博士领导的团队开发了一种高精度3D打印方法,可以制作新型偏振编码3D防伪标签。这种新的3D标签可以加密比传统2D标签更多的数字信息。
二苯丙氨酸(FF)是一种二肽,由于其独特的光学特性而被选为数据加密材料。香港大学机械工程学系的JihyukYang博士解释说:“由于FF与阿尔茨海默氏病有关,长期以来一直引起神经科学家的极大关注。最近,由于其独特的性能,FF正在成为一种新的电子和光子器件材料——例如,压电性和光学双折射——源于晶体性质。”杨博士为该论文的第一作者。
“我们新的3D打印方法与自然驱动的分子自组装相结合,可以打印具有编程结晶度的多段3DFF微像素,用于高密度数据加密。通过利用非晶和结晶段对偏振光的不同响应,微小的单个3D像素可以加密由“0”和“1”组成的多位二进制代码。在比头发丝小1,000倍的4µm2微小区域上使用单个第11段独立像素可以将信息容量增加到211,”JiTaeKim博士说。
他认为,3D打印技术可以有效地用于随时随地按需定制防伪标签,为加强个人和企业的信息安全做出贡献。