Nano-Wasserzeichen macht Geldscheine sicherer – Spezielle Oberflächenstruktur erzeugt Lichtresonanz
N.O.t.E.S.: 3D-Nano-Struktur soll Geldscheine sichern (Foto: Nanotech Corp.) – Burnaby (pte030/13.12.2011/13:55) – Die Nanotech Security Corp. http://www.nanosecurity.ca und die I|D|M Corp. http://id-me.ca haben eine Möglichkeit entwickelt, wichtige Dokumente und Geldscheine mit neuen Sicherheitsmerkmalen ausustatten, die extrem fälschungssicher sein sollen. Dazu bedienen sie sich eines Vorbilds aus der Natur, um mittels Nanotechnologie Oberflächen so zu verändern, dass es bei bestimmten Wellenlängen zu optischen Resonanzen kommt.
Metallfreie Plasmonik
Hinter der Entwicklung stehen Erkenntnisse im Bereich der Plasmonik und ist ein Zufallsprodukt, das im Rahmen der Erforschung von effizienteren Solarzellen seinen Ursprung fand.
Stefan Rotter vom Institut für Theoretische Physik der Technischen Universität Wien http://tuwien.ac.at erklärt das Phänomen. „Elektronen an der Oberfläche eines Metalls können durch Licht in Schwingungen versetzt werden. Im Speziellen geht es nun darum, über die Strukturierung der Oberfläche bestimmte Wellenlängen anzuregen, je nach gewünschter Farbe.“ Diese Wellen werden in der Physik Oberflächenplasmonen genannt.
Auf diesem Prinzip beruht auch das „Nano-Optic Technology for Enhanced Security“-Verfahren (N.O.t.E.S.). Hierbei werden ebenfalls Löcher unterschiedlicher Beschaffenheit in eine Oberfläche gestempelt. Diese weisen einen Durchmesser zwischen 100 und 200 Nanometern auf. Das Verfahren soll das Licht ausschließlich über die Beschaffenheit der Oberfläche resonieren lassen, die mithilfe der Löcher strukturiert wird. Ein Metall als Unterlage ist nach Angaben der Nanotech Corp. nicht erforderlich.
Vorbild Schmetterling
Die Inspiration aus der Wildnis ist der Morpho rhetenor, ein Schmetterling der in den Regenwäldern Süd- und Mittelamerikas beheimatet ist. Das Tier, das eine Flügelspannweite von bis zu 17 Zentimetern erreicht, ist besonders bekannt für seine strahlend blaue Färbung.
Diese, so erklärt Nanotechnologie-Experte Joachim Krenn von der Universität Graz http://uni-graz.at , beruht auf der intelligenten Oberflächenstruktur der Flügelhaut. „Jedes beliebige Gitter spaltet Licht in sein Farbspektrum auf“, erklärt der Forscher. „Jedoch verfügt der Morpho über eine besondere, dreidimensionale Struktur, die es möglich macht, dass aus jedem Betrachtungswinkel nur der Blauanteil des Lichtes resoniert wird, während man bei normalen Gittern stets verschiedene Farben wahrnimmt.“
Erfolg wäre Durchbruch
Diesen Effekt nun künstlich erzielen zu können, eröffnet zahlreiche Anwendungsfelder für den Einsatz der Technologie – darunter auch im Bereich der Fälschungssicherung. Laut Angaben von Nanotech Security lassen sich nach ihrem Verfahren sogar fertig gedruckte Geldschine, Dokumente oder gar unübliche Ziele wie Tabletten über einen entsprechenden Stempel mit beliebig konfigurierbaren Nano-Wasserzeichen ausstatten.
Ist es den Kanadiern mit N.O.t.E.S. tatsächlich gelungen, die Eigenschaften der Morpho-Flügel zu imitieren, so wäre das laut Krenn durchaus als Durchbruch zu betrachten. Er warnt aber vor verfrühter Euphorie. „Man sollte sich ansehen, wie sich das Verfahren in der Praxis beweist“, so der Experte. Auf dem Feld gibt es weltweit zahlreiche Player, die um technologischen Vorsprung konkurrieren.
Im Bereich der Fälschungssicherheit sieht der Wissenschaftler großes Potenzial der Nanotechnologie. „Normale Hologramme können mittlerweile billig nachgebaut werden. Dies ist bei Strukturen im Bereich von unter 100 Nanometern wesentlich schwieriger.“
