Un documento con la parola "Nanotecnologia, "dove diverse coppie di lettere vengono stampate con diverse combinazioni di inchiostri a nanoparticelle sovrapposti. Credito:Campos-Cuerva, et al. ©2016 IOP Publishing
(Phys.org)—I ricercatori hanno dimostrato che l'inchiostro trasparente contenente oro, d'argento, e le nanoparticelle magnetiche possono essere facilmente serigrafate su vari tipi di carta, con le nanoparticelle così piccole da penetrare nei pori della carta. Sebbene invisibile ad occhio nudo, le nanoparticelle possono essere rilevate dai modi unici in cui diffondono la luce e dalle loro proprietà magnetiche. Poiché la combinazione di firme ottiche e magnetiche è estremamente difficile da replicare, le nanoparticelle hanno il potenziale per essere una tecnologia anticontraffazione ideale.
I ricercatori, Carlos Campos-Cuerva, Maciej Zieba, e coautori presso l'Università di Saragozza a Saragozza, Spagna, e CIBER-BBN a Madrid, Spagna, hanno pubblicato un articolo sull'inchiostro a nanoparticelle anticontraffazione in un recente numero di Nanotecnologia .
"Crediamo che sarebbe interessante vendere a diversi produttori il proprio inchiostro personalizzato fornendo una specifica combinazione di segnali, " ha detto il coautore Manuel Arruebo dell'Università di Saragozza e CIBER-BBN Phys.org . "L'inchiostro contenente nanoparticelle potrebbe quindi essere utilizzato per contrassegnare un'ampia varietà di supporti tra cui carta (documenti, etichette di vino, o confezionamento di farmaci), plastica (carte bancarie o carte d'identità), tessili (abbigliamento di lusso o borse), e così via."
Considerando che i metodi precedenti di utilizzo delle nanoparticelle come misura anticontraffazione spesso richiedono costosi, apparecchiature sofisticate, la nuova tecnica è molto più semplice. I ricercatori hanno attaccato le nanoparticelle alla carta mediante serigrafia standard di inchiostro trasparente, e quindi autenticato i campioni utilizzando sensori ottici e magnetici disponibili in commercio.
"Abbiamo dimostrato che è possibile la combinazione di nanomateriali che forniscono diverse proprietà ottiche e magnetiche sullo stesso supporto stampato, e i segnali combinati risultanti possono essere utilizzati per ottenere un'etichetta configurabile dall'utente, fornire un elevato grado di sicurezza nelle applicazioni anticontraffazione utilizzando semplici sensori disponibili in commercio a basso costo, " disse Arruebo.
Una micrografia SEM di carta stampata con inchiostro a base di nanoparticelle, con le nanoparticelle cerchiate in rosso. Credito:Campos-Cuerva, et al. ©2016 IOP Publishing
Sebbene l'inchiostro a nanoparticelle sia facile da fabbricare per i ricercatori, tentare di replicare questi segnali di autenticazione sarebbe estremamente difficile per un falsario perché i segnali derivano dalle caratteristiche fisiche e chimiche altamente specifiche delle nanoparticelle. Replicando il tipo esatto, dimensione, forma, e il rivestimento superficiale richiede metodi di fabbricazione altamente precisi e una comprensione della correlazione tra i segnali e queste caratteristiche.
A rendere la replica ancora più complicata è il fatto che le nanoparticelle ottiche e magnetiche combinate sono stampate una sopra l'altra nello stesso punto, e questa sovrapposizione crea un segnale ancora più complesso. Un altro vantaggio della nuova tecnica è che le nanoparticelle sono in grado di resistere a temperature e umidità estreme in condizioni di invecchiamento accelerato.
Una delle maggiori applicazioni della tecnologia potrebbe essere quella di prevenire la contraffazione di farmaci. Medicinale contraffatto, che include farmaci che hanno principi attivi errati o privi, così come i farmaci etichettati intenzionalmente in modo errato, è un problema crescente in tutto il mondo. I ricercatori intendono perseguire tali applicazioni e aumentare ulteriormente la sicurezza della tecnologia nei lavori futuri.
"Abbiamo in programma di aggiungere più segnali fisici allo stesso tag combinando nanoparticelle che potrebbero fornire ottiche, magnetico, e segnali elettrici, eccetera., nello stesso punto stampato, " disse Arruebo.
© 2016 Phys.org