Mit winzigen Partikeln gegen Fälschungen - wissenschaft.de
Anzeige
Anzeige

Technik+Digitales

Mit winzigen Partikeln gegen Fälschungen

14-04-14 Partikel.jpg
Credit: Jiseok Lee
Uhren, Bauteile, Medikamente… Schätzungen zufolge sind bis zu fünf Prozent aller international gehandelten Güter ganz oder zumindest teilweise gefälscht. Diese illegalen Produkte sind nicht nur ein Ärgernis, sondern stellen im Fall von mangelhaften Bauteilen und Medikamenten auch ein erhebliches Sicherheitsrisiko dar. Die jährlichen Schäden sind deshalb milliardenschwer. Um Fälschungen auffliegen zu lassen, wurden bereits viele Strategien entwickelt, doch leider haben sie sich oft als unzuverlässig oder zu teuer herausgestellt. Nun präsentieren US-Forscher ein vielversprechendes neues Konzept: Gestreifte Mini-Partikel könnten Güter oder Währungen demnach bald fälschungssicher machen. Alles was man zum Echtheitsnachweis braucht, ist ein Laserpointer und ein Smartphone mit Objektiv.

Das System der Forscher um Patrick Doyle vom Massachusetts Institute of Technology in Cambridge basiert auf neuartigen Polymer-Partikeln von nur 200 Mikrometern Länge, die mit Streifenmustern versehen werden können. Für das bloße Auge sind die winzigen Stäbchen unsichtbar und erst durch Bestrahlung mit speziellem Licht offenbaren sie ihren Farb-Code. Auf Güter, Medikamente oder Währungen aufgebracht, können sie deren Echtheit durch einen simplen Nachweis bestätigen.

Den Forschern zufolge lassen sich die Partikel einfach und günstig herstellen und könnten bei einem breiten Spektrum von Materialien zum Einsatz kommen. Sie lassen sich beispielsweise einfach in den Produktionsprozess von Gütern integrieren. Auch extreme Temperaturen, Sonnenlicht oder mechanische Belastung können den Partikeln kaum etwas anhaben, sagen die Forscher. Darüber hinaus lassen sich spezielle Sensor-Bestandteile in sie einarbeiten, die Aufzeichnungen über die Bedingungen liefern, denen sie ausgesetzt waren. Beispielsweise ließe sich so nachweisen, ob Impfstoffe ungünstigen Lagertemperaturen ausgesetzt waren, sagen Doyle und seine Kollegen.

Fälschungen mit dem Smartphone entlarven

Die Streifen der Partikel entstehen durch Bereiche unterschiedlicher Nanokristalle, die sogenannte seltene Erden enthalten. Diese Elemente sorgen bei unterschiedlichen Mischungen für die verschiedenen Farbeffekte bei Bestrahlung mit speziellen Wellenlängen. Bisher haben die Forscher neun Farben entwickelt, es seien aber viele weitere möglich, betonen sie. Mit Partikeln, die sechs Streifen besitzen, seien bereits eine Million Farbkombinationen möglich. Kombiniert man nun noch unterschiedlich gestreifte Partikel miteinander, um einem Objekt Identität zu verpassen, sind die Möglichkeiten grenzenlos, sagen die Forscher.

 

Anzeige

Ein großer Vorteil des Systems ist, dass die Informationen der Partikel-Codes sehr einfach erfasst werden können. Keine aufwendigen Decoder sind dafür notwendig – eine Smartphone-Kamera ausgerüstet mit einem zwanzigfach vergrößernden Objektiv und ein Laserpointer reichen aus, um die winzigen Informationsträger zu erfassen. Die Forscher entwickeln nun gerade eine passende Smartphone-App, die automatisch die Streifen-Codes auswerten und ein Produkt dadurch identifizieren kann.Möglicherweise brechen also bald schwere Zeiten für Fälscher und Betrüger an.

Originalarbeit der Forscher:

© wissenschaft.de – Martin Vieweg
Anzeige

bild der wissenschaft | Aktuelles Heft

Anzeige

Aktueller Buchtipp

Sonderpublikation in Zusammenarbeit  mit der Baden-Württemberg Stiftung
Jetzt ist morgen
Wie Forscher aus dem Südwesten die digitale Zukunft gestalten

Wissenschaftslexikon

Di|gi|tal|fern|se|hen  〈n.; –s; unz.; TV〉 Übertragung von Fernsehprogrammen mithilfe der Digitaltechnik ● den Zugang zum ~ regeln

Ly|so|som  〈n. 27; Biol.; Med.〉 Zellorganell im Dienste der intrazellulären Verdauung [<grch. lysis ... mehr

phra|sie|ren  〈V. t.; hat; Mus.〉 in sinnvolle Abschnitte einteilen, in melodisch–rhythm. (beim Wiederholen verschieden zu spielende) Tongruppen gliedern ● ein Musikstück, eine Tonfolge ~

» im Lexikon stöbern
Anzeige
Anzeige