坚固多功能生物降解不可克隆的防伪标签,具有多模式光学编码,使用蛋白质介导的发光石签名

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 生物技术是生物技术.
• 信息安全 信息安全

背景情况:

• 物理非克隆功能 (PUF) 对安全至关重要,但往往缺乏可持续性.
• 现有的PUF平台在平衡编码能力,加密多样性和生物相容性方面面临着挑战.
• 在防伪应用中需要环保和生物相容的PUF解决方案.

研究的目的:

• 开发可持续的,完全基于生物材料的,无法克隆的防伪标签.
• 实现多模式编码,多级加密密钥和多个身份验证操作.
• 整合生物相容材料,以提高安全性和减少对环境的影响.

主要方法:

• 使用生物仿真培养的酸盐印在丝蛋白薄膜上,以确保固有的非克隆性.
• 嵌入光发光分子到石格子中进行光和双折光编码.
• 开发了使用哈明距离,卷积神经网络和视角依赖偏振的身份验证方法.

主要成果:

• 创建了带有随机石特征的标签,由丝蛋白调解,以实现非克隆性.
• 通过光模式和双折射实现了高容量的编码.
• 通过极化实现了多层次的密钥生成,通过光实现了多通道的密钥.
• 使用标准摄像头和便携式显微镜进行了简单快速的身份验证.

结论:

• 开发的防伪标签提供了一个实用,高安全的解决方案,结合了生物降解性,绿色制造和多功能性.
• 该平台提供了一种强大,低成本和可模拟的方法来打击假冒.
• 这项工作有助于将生物相容材料集成到物理无法克隆的功能中,以提高信息安全性.