Hàng giả đe dọa nền kinh tế và an ninh toàn cầu. Theo báo cáo do Văn phòng Sáng chế và Thương hiệu Hoa Kỳ (USPTO) đưa ra vào năm 2020, giá trị của các sản phẩm bị làm giả và vi phạm bản quyền trên toàn cầu ước tính từ 1,7 đến 4,5 nghìn tỷ USD mỗi năm.
Bất chấp những nỗ lực to lớn, các phương pháp chống hàng giả thông thường như mã QR có thể dễ dàng được chế tạo do khả năng mã hóa dữ liệu hạn chế trên một không gian phẳng. Làm thế nào chúng ta có thể tăng mật độ mã hóa trong một không gian hạn chế?
Nhóm do Tiến sĩ Ji Tae Kim từ Khoa Kỹ thuật Cơ khí tại Đại học Hồng Kông (HKU) đứng đầu đã phát triển một phương pháp in 3D có độ chính xác cao, có thể tạo ra các tem chống hàng giả 3D được mã hóa phân cực mới. Nhãn 3D mới này có thể mã hóa nhiều thông tin kỹ thuật số hơn nhãn 2D truyền thống.
Quy trình in 3D của các pixel vi mô 3D được mã hóa phân cực. (Ảnh: Đại học Hồng Kông)
Công trình đã được xuất bản trên tạp chí Nano Letters ("In ba chiều của Dipeptide với lập trình chọn lọc không gian của độ tinh thể để chống hàng giả đa cấp độ").
Diphenylalanine (FF), một loại dipeptide, được chọn làm vật liệu mã hóa dữ liệu do tính chất quang học độc đáo của nó. Tiến sĩ Jihyuk Yang từ Khoa Cơ khí, HKU, giải thích: “FF từ lâu đã thu hút sự chú ý lớn đối với các nhà thần kinh học do mối liên hệ của nó với bệnh Alzheimer. Gần đây, FF đang nổi lên như một vật liệu thiết bị điện tử và quang tử mới do các đặc tính độc đáo của nó – ví dụ: áp điện và lưỡng chiết quang – phát sinh từ bản chất tinh thể.” Tiến sĩ Yang là tác giả đầu tiên của bài báo.
“Phương pháp in 3D mới của chúng tôi kết hợp với quá trình tự lắp ráp phân tử theo hướng tự nhiên có thể in các vi pixel 3D FF nhiều phân đoạn với độ kết tinh được lập trình để mã hóa dữ liệu mật độ cao. Bằng cách sử dụng các phản ứng khác nhau của các phân đoạn vô định hình và tinh thể đối với ánh sáng phân cực, một pixel 3D nhỏ đơn lẻ có thể mã hóa mã nhị phân nhiều chữ số bao gồm "0" và “1".
Dung lượng thông tin có thể tăng lên 211 chỉ với một chữ số thứ mười một. Tiến sĩ Ji Tae Kim cho biết: “Điểm ảnh độc lập được phân đoạn trên một diện tích nhỏ 4 µm2, nhỏ hơn 1000 lần so với một sợi tóc”. bảo mật thông tin của các cá nhân và công ty.
Bằng phương pháp in 3D vi mô mới, các kỹ sư kỳ vọng sẽ đem đến cho ngành bao bì chống hàng giả những phương pháp tiên tiến mới nhằm hạn chế tình trạng sản xuất, kinh doanh hàng giả hàng nhái toàn cầu.