مقابله با کالاهای تقلبی با جوهرهای نانویی

با توسعه فناوری جدیدی، محققان نشان دادند که می‌توان از جوهرهای حاوی گوی‌های رنگی برای مقابله با جعل استفاده کرد.

جعل‌کننده‌هایی که کفش‌ها، کیف‌های دستی و سایر اقلام محبوب بازار را جعل کرده و به‌صورت تقلبی در بازار به فروش می‌رسانند، در حال توسعه کار خود بوده و هر روز از فناوری‌های پیچیده‌تری بهره‌ می‌برند. این کار موجب می‌شود تا تولیدکنندگان مجبور به استفاده از فناوری‌های جدیدی شوند تا یک قدم جلوتر از جاعلان باشند.

به‌تازگی محققان مقاله‌ای در نشریه ACS Nano به چاپ رساندند که در آن از «گوی‌های ژانوس» برای مقابله با جعل استفاده شده ‌است، گوی‌های کوچکی که در زیر یک میدان مغناطیسی شروع به درخشش می‌کنند و از آن‌ها می‌توان برای مقابله با جعل استفاده کرد.

محققان می‌گویند این ذرات می‌توانند در جوهر برای برچسب‌های ضدجعل مفید باشند به طوری‌که تنها با یک آهنربای معمولی نیز می‌توان اصالت کالا را تأیید کرد.

در اساطیر روم باستان، ژانوس خدای دو وجهی بود. با الهام از این ویژگی ژانوس، نانوذراتی که محققان ساختند نیز به این واژه نام‌گذاری شده‌ است چرا که دو بخش آن دو ویژگی متفاوت نوری دارد.

شین هیون کیم و همکارانش می‌خواستند از دو رزین غیرقابل مخلوط گلوله‌های ژانوس بسازند، یکی حاوی نانوذرات مغناطیسی و دیگری حاوی ذرات سیلیس.

سمت مغناطیسی این گوی همچنین حاوی کربن بلک است و باعث می‌شود نیمکره، تاریک به‌نظر برسد؛ در حالی‌که ذرات سیلیس در طرف دیگر گوی به‌صورت شبکه بلوری خودآرایی کرده و رنگ‌های ساختاری تولید می‌کنند.

در نتیجه، گوی‌های کوچکی بوجود می‌آیند که به‌طور معمول سمت سیاه آن‌ها رو به بالا است، مگر در مواردی که یک میدان مغناطیسی باعث شود آن‌ها به سمت رنگی خود برگردند.

محققان برای ساختن گوی‌های ژانوس، از یک دستگاه میکروسیالی به‌منظور اتصال قطرات دو رزین استفاده و سورفکتانتی نیز به آن اضافه کردند تا قطرات متصل شده به شکل کروی تثبیت شوند. از آنجا که بخش رنگی قطره سنگین‌تر از سمت مغناطیسی سیاه بود، نیروی جاذبه باعث می‌شد هنگام قرار دادن گوی در آب، قسمت سیاه به‌صورت خودبه‌‌خود به سمت بالا بیاید.

در قدم بعد، محققان نانوذرات مغناطیسی را در گوی در همان جهت تراز کردند. با استفاده از یک میدان مغناطیسی در جهت مخالف، آن‌ها می‌توانند گوی را به طرف رنگی خود بچرخانند.

محققان گوی‌های ژانوس قرمز و سبز را با استفاده از ابعاد مختلف ذرات سیلیس، با نانوذرات مغناطیسی آ‌ن‌ها که در جهت مخالف قرار داشت، ساخته‌اند. با تغییر جهت میدان مغناطیسی اعمال شده، آن‌ها قادر خواهند بود تا رنگ ساختار سه‌بعدی را تغییر دهند.

محققان می‌گویند استفاده از رنگ‌ها و جهت‌گیری‌های مختلف گوی‌های ژانوس در جوهرها می‌تواند برچسب‌های پیچیده برای مقابله با جعل ایجاد کند.