微顆粒上的皺紋。圖片來源：Clouds Hill Imaging Ltd/Science Photo Library

被擠到細小塑料顆粒表面的微觀皺紋能夠被用于制造難以復制的安全密鑰。

美國賓夕法尼亞州圣文森特學院的Derek Breid說，這些隨機形成的皺紋很像人類的指紋。由于每組皺紋都完全是獨一無二的，這些粒子可被用于替代安全卡或是指紋來識別個人身份。它們還被用于珍貴的藝術(shù)品，這樣以來人們將能確保交易的是真的藝術(shù)品。

該技術(shù)開發(fā)者、韓國慶熙大學的Wook Park表示，以這種方式制作的密鑰幾乎不可能克隆。他們的方法包括在塑料顆粒上加一層薄薄的二氧化硅，然后將其浸入乙醇中等待變干。隨著顆粒變干，硅氧層內(nèi)形成的皺紋將會產(chǎn)生類似指紋的結(jié)構(gòu)。

微弱的溫度差異或是有灰塵或其他粒子影響，都會使該結(jié)構(gòu)變得獨一無二。“這是一個極為混沌的隨機過程。”Breid說，這使其他人幾乎不可能準確復制皺紋模式。通過這種方式制作皺紋比用激光蝕刻特定的迷宮更容易，且成本更低。“不使用昂貴的制作技術(shù)非常重要。”他說。

盡管形成這種模式在很大程度上是隨機的，但Park和團隊依然研發(fā)了控制一些皺紋在哪里形成的方式。他們通過將其放置在日光下使塑料顆粒的一部分變硬，每個變硬的點會形成“決策點”，皺紋在那里結(jié)束、彎曲或是分離。

研究人員至少能夠控制其中一些參數(shù)，可以方便地共享信息。以同樣的方式控制一組粒子（例如使其接觸同樣的光模式）能夠用類似的決策點形成匹配組。盡管整體的指紋仍是隨機的，讀取該粒子的掃描儀將能識別決策點的位置，從而像安全卡那樣知道屬于一組類似鑰匙的一個密鑰，也就是說，它們可以打開同一扇門，為此它們能夠在可獲得特定信息的群體間分享。

北卡羅來納州立大學的Jan Genzer對這一研究印象深刻。“你可以對皺紋的長度和形狀進行很好的控制。”他說。

Park和團隊正在研究一個體積更小的掃描儀來檢測該模式。他們認為，在保密系統(tǒng)中使用能夠讀取表面電子信息的導電掃描儀更加現(xiàn)實。

原文鏈接：https://www.newscientist.com/article/2139349-synthetic-fingerprints-make-plastic-particles-tiny-security-keys/