已經(jīng)提出了幾種不同的技術(shù)方法來迅速識別假冒產(chǎn)品。本文討論了薄膜傳感器在防偽工作中的使用。

在防偽工作中使用薄膜傳感器

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假冒商品的影響

根據(jù)美國經(jīng)濟合作與發(fā)展組織 (OECD) 的數(shù)據(jù)，假冒商品占全球貿(mào)易的 3.3%。事實上，最近的估計表明，全球經(jīng)濟每年因銷售假冒產(chǎn)品而損失超過 5000 億美元 (USD)。

盡管假冒產(chǎn)品最初可能不會構(gòu)成嚴重威脅，但這些產(chǎn)品的質(zhì)量通常比原始產(chǎn)品低得多，被認為對公共健康以及合法企業(yè)的經(jīng)濟增長構(gòu)成重大威脅。

例如，與品牌非常相似的假冒化妝品和護膚品可能含有有害化學(xué)物質(zhì)和重金屬，當它們涂抹在皮膚上時，會導(dǎo)致皮膚感染和皮疹。

汽車零部件、智能手機、平板電腦甚至電子煙等假冒電子設(shè)備會嚴重影響用戶的健康。除了銷售假冒產(chǎn)品外，貨幣造假在全球許多國家都是一個長期存在的問題，因為它威脅到他們的國民經(jīng)濟、金融機構(gòu)和消費者。

防止假冒的商業(yè)技術(shù)

例如，Red Points 利用自動圖像識別軟件來確認廣告產(chǎn)品是否真的在圖像內(nèi)，并將這些圖像與“已知不良圖像”進行比較以確認侵權(quán)。該公司還提供集群技術(shù)來匹配來自不同市場和社交媒體網(wǎng)站的賣家信息，以識別可能試圖在各種平臺上銷售其產(chǎn)品的造假者。

Systech Solutions 是另一家旨在通過在無法復(fù)制的產(chǎn)品上創(chuàng)建獨特的電子指紋®來保護合法品牌的公司。然后，供應(yīng)鏈合作伙伴和消費者都可以使用該標簽來確認產(chǎn)品的真實性。

由于高質(zhì)量掃描和打印設(shè)備的廣泛使用，假鈔和其他形式的貨幣變得越來越復(fù)雜。因此，執(zhí)法人員已轉(zhuǎn)向光譜學(xué)，以便在幾秒鐘內(nèi)獲得潛在假冒產(chǎn)品的完整化學(xué)特征。

更具體地說，該分析工具可確定紙幣表面的質(zhì)譜離子分布是否不均勻，從而表明它很可能是假鈔票。光譜儀還可以通過顯示熒光的存在來識別假幣，熒光已嵌入許多大額鈔票中，以防止犯罪分子漂白和重印紙幣。

什么是薄膜傳感器？

薄膜是通過原子、分子和離子的凝聚而在基板上構(gòu)建的材料層。除了基板和材料，薄膜傳感器的構(gòu)建還需要結(jié)合各種導(dǎo)電介質(zhì)，其中常見的包括金屬納米粒子墨水。

這個過程可以通過物理、化學(xué)或電化學(xué)反應(yīng)來實現(xiàn)，產(chǎn)生幾納米 (nm) 或幾微米 (μm) 厚度的薄膜層�？捎糜谥苽浔∧�傳感器的一些不同方法是化學(xué)氣相沉積 (CVD)、濺射、物理氣相沉積 (PVD)、脈沖激光沉積、電沉積、溶膠-凝膠技術(shù)、基于納米顆粒的技術(shù)，如以及各種印刷和涂層技術(shù)。

在傳感器行業(yè)中薄膜的使用導(dǎo)致了能夠感應(yīng)氣體、溫度、濕度、壓力、材料離子、力和化學(xué)物質(zhì)的設(shè)備的產(chǎn)生。根據(jù)它們的應(yīng)用，薄膜傳感器可以構(gòu)建在各種類型的基板上，包括合成和生物聚合物，以及紙和無機化學(xué)品。

防止偽造的薄膜傳感器

在最近的一項先進材料研究中，研究人員描述了新型波長敏感薄膜傳感器，與商業(yè)光譜儀相比，它具有許多優(yōu)勢，包括重量減輕、成本降低和靈敏度。該傳感器的一些建議應(yīng)用包括可編程發(fā)光標簽、氧傳感器、濕度傳感器、發(fā)光二極管 (LED)、太陽能電池和晶體管。 

這種單一的主客體系統(tǒng)由有機室溫熒光粉和膠體量子點 (QD) 組成。在被未知波長的光激發(fā)后，系統(tǒng)將激發(fā)的單重態(tài)和三重態(tài)混合到一個活性薄膜中。

由于能夠掃描 300 至 410 納米 (nm) 波長范圍內(nèi)的光，該系統(tǒng)隨后會產(chǎn)生由一個簡單的光電探測器監(jiān)測的單調(diào)下降的余輝強度。光電探測器允許用戶確定材料識別的激發(fā)波長。

雖然傳感器的靈敏度取決于激發(fā)強度和平均值，但研究人員報告說它可以達到 1 nm 或以下的分辨率。

這種對光源微小波長變化的敏銳敏感性表明該傳感器也可用于檢測假冒產(chǎn)品。更具體地說，該研究的作者提出，他們的傳感器可以可靠、快速地確認紙幣、文件和其他高度敏感材料的真實性。

盡管本研究中描述了有希望的結(jié)果，但傳感器設(shè)計仍處于其早期概念階段，進一步研究才能將其推向市場。此外，雖然它不能完全取代現(xiàn)代光譜儀，但它可以在一個緊湊的系統(tǒng)中促進波長測量。