La falsificación es un problema grave que afecta a una amplia gama de industrias, desde la medicina hasta la electrónica, causando enormes pérdidas económicas, planteando problemas de seguridad y poniendo en riesgo la salud.
Los falsificadores y los antifalsificadores están ahora atrapados en una carrera armamentista tecnológica. A pesar de que las herramientas contra la falsificación son cada vez más de alta tecnología, incluidos hologramas, tinta termocrómica y etiquetas de identificación por radiofrecuencia, los productos falsos son cada vez más difíciles de diferenciar de los artículos genuinos porque los falsificadores utilizan tecnología cada vez más avanzada.
Recientemente, un equipo de investigadores dirigido por el Dr. Zhiqin Chu del Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica de la Universidad de Hong Kong (HKU), junto con el Profesor Lei Shao de la Escuela de Electrónica y Tecnología de la Información de la Universidad Sun Yat-sen, y el profesor Qi Wang del Instituto Dongguan de Optoelectrónica de la Universidad de Pekín desarrollaron una solución tecnológica pionera a la que los falsificadores no tienen respuesta.
El equipo del Dr. Chu creó etiquetas antifalsificación basadas en diamantes que son únicas y conocidas en la industria como PUF (funciones físicamente no clonables).
El equipo creó estas etiquetas plantando pequeños diamantes artificiales, conocidos como micropartículas de diamante, en una placa de silicio mediante un método llamado deposición química de vapor (CVD).
Las micropartículas de diamante, todas diferentes en forma y tamaño, forman un patrón único cuando se dispersan sobre el sustrato de silicio. Este patrón es imposible de replicar y, por lo tanto, dispersa la luz de una manera única. En pocas palabras, forma una "huella digital" única que se puede escanear con un teléfono.
El segundo nivel de singularidad y, por tanto, de seguridad, proviene del hecho de que estas micropartículas de diamante tienen defectos conocidos como centros de silicio vacante (SiV).
Los SiV confieren a las micropartículas de diamante una propiedad óptica única:emiten fotoluminiscencia en el infrarrojo cercano cuando se les ilumina con una luz verde, lo que las hace fácilmente identificables. Estas firmas ópticas únicas pueden luego combinarse y digitalizarse en códigos de muy alta sofisticación y seguridad que pueden leerse mediante un simple escáner de teléfono inteligente y/o un microscopio de fluorescencia confocal.
Lo más importante es que estas etiquetas a base de diamantes son muy adecuadas para su uso en productos comerciales, ya que son extremadamente resistentes:en las pruebas resistieron el calor, la acción de productos químicos y daños físicos.
Y son baratas:cuesta sólo un dólar estadounidense fabricar 10.000 etiquetas de este tipo con dimensiones de 200 µm × 200 µm. Además, al estar hechas de diamantes, estas etiquetas anticopia mejorarían el valor del producto.
Las etiquetas están listas para ser utilizadas comercialmente, afirma el Dr. Chu, y añade que el siguiente paso del equipo es "centrarse en la aplicación práctica".
"La lucha contra la falsificación de diamantes se verá favorecida en varios productos de alta gama, como joyas, artículos de lujo, productos electrónicos y automóviles", afirmó.
El artículo se publica en la revista Nature Communications. .
Más información: Tongtong Zhang et al, Antifalsificación dinámica multimodal y no clonable utilizando micropartículas de diamante robustas sobre sustrato heterogéneo, Nature Communications (2023). DOI:10.1038/s41467-023-38178-1
Información de la revista: Comunicaciones sobre la naturaleza
Proporcionado por la Universidad de Hong Kong
