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塑料“指纹”可当安全密钥
2017-07-05 17:41   审核人:

    细小塑料颗粒表面的微观皱纹能够被用于制造难以复制的安全密钥。

  美国宾夕法尼亚州圣文森特学院的Derek Breid说,这些随机形成的皱纹很像人类的指纹。由于每组皱纹都是独一无二的,这些粒子可被用于替代安全卡或是指纹来识别个人身份。它们还被用于珍贵的艺术品,这样一来人们就能确保交易的是真的艺术品。

  该技术开发者、韩国庆熙大学的Wook Park表示,以这种方式制作的密钥几乎不可能克隆。他们的方法包括在塑料颗粒上加一层薄薄的二氧化硅,然后将其浸入乙醇中等待变干。随着颗粒变干,硅氧层内形成的皱纹将会产生类似指纹的结构。

  微弱的温度差异或是受灰尘或其他粒子影响,都会使该结构变得独一无二。“这是一个极为混沌的随机过程。”Breid说,这使其他人几乎不可能准确复制皱纹模式。通过这种方式制作皱纹比用激光蚀刻特定的迷宫更容易,且成本更低。“不使用昂贵的制作技术非常重要。”他说。

  尽管形成这种模式在很大程度上是随机的,但Park和团队依然研发了控制一些皱纹在哪里形成的方式。他们将其放置在日光下使塑料颗粒的一部分变硬,每个变硬的点会形成“决策点”,皱纹在那里结束、弯曲或是分离。

  研究人员至少能够控制其中一些参数,可以方便地共享信息。以同样的方式控制一组粒子(例如使其接触同样的光模式)能够用类似的决策点形成匹配组。尽管整体的指纹仍是随机的,读取该粒子的扫描仪将能识别决策点的位置,从而像安全卡那样知道属于一组类似钥匙的一个密钥,也就是说,它们可以打开同一扇门,为此它们能够在可获得特定信息的群体间分享。

  北卡罗莱纳州立大学的Jan Genzer对这一研究印象深刻。“你可以对皱纹的长度和形状进行很好的控制。”他说。

  Park和团队正在研究一个体积更小的扫描仪来检测该模式。他们认为,在保密系统中使用能够读取表面电子信息的导电扫描仪更加现实。

来源:中国科学报

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