Forskere udvikler unik printteknologi til usynlige billeder

Forskere fra ITMO Universitys ChemBio Cluster har udviklet en inkjet-printteknologi, der gør det muligt at producere billeder, der kun kan ses i polariseret lys – som f.eks. ved brug af en smartphoneskærm. Den nye teknologi vil hjælpe producenter med at beskytte deres produkter mod forfalskning. En artikel om teknologien blev publiceret i ACS Applied Material Interfaces .

For at opnå disse resultater, forskerne har brugt fem år på at arbejde på en måde at bruge løsningskemiske metoder til at anvende organiserede nanostrukturer i høj opløsning. For en stor del, evnen til at producere billeder, der er usynlige for det blotte øje, skyldes skabelsen af ​​speciel kolloid blæk baseret på nanoskala cellulosepartikler, der er i stand til at orientere sig på en overflade på en særlig måde.

"Markedet for trykmaterialer, der kan beskytte produkter mod forfalskning og forfalskning, vokser med en geometrisk hastighed. Til det formål, producenter bruger forskellige QR-koder og datasignaler, men det ville være at foretrække at have metoder, der er mere tilgængelige og ikke kræver store investeringer. Brug af inkjet-print kan gøre processen med at starte produktionen af ​​emballagemateriale væsentligt enklere, men det kræver seriøs flerårig forskning i blækkets kemiske sammensætning, " forklarer Alexander Vinogradov, leder af ITMO Universitys ChemBio Cluster.

Mens fordelingen af ​​nanopartikler er kaotisk under normale forhold, brugen af ​​denne specielle inkjet printmetode resulterer i en nanoarkitektur, hvor partikler er strengt parallelle i forhold til hinanden. Tykkelsen af ​​sådanne belægninger, som dannes, når blækket sætter sig, er valgt for at give mulighed for visse optiske fænomener observeret under polariseret lys. Dermed, den farverige optiske respons fra det udskrevne billede kan let observeres gennem enhver LCD-skærm, herunder en smartphone.

"Denne effekt opnås ved at programmere nanopartiklerne indeholdt i opløsningen; vi gennemsyrer dem med visse kvaliteter på forhånd, at kende deres ladning og ionkraft, løsningens egenskaber og huske på, hvad disse parametre skal være under udskrivning, " siger Alexander Vinogradov. "Med alt det i tankerne, vi vælger den rigtige koncentration af blæk og ændrer den, så nanopartiklernes dynamik og deres gensidige tiltrækning og frastødning ikke ville tillade dem at distribuere kaotisk, samle dem parallelt med hinanden i stedet."

Ethvert gennemsigtigt fuldfarvebillede kan udskrives på denne måde - et tal, bogstav eller logo. Disse vandmærker kan potentielt bruges til øget sikkerhed for produkter, pengesedler, billetter, og lignende varer.