Полые стеклянные микросферы с пористой поверхностью станут средством борьбы с контрафактом

Для борьбы с подделкой различной продукции можно использовать стеклянные микросферы. Метод, основанный на их применении, разработан в Центре прикладных исследований в Нью-Эллентоне, штат Южная Каролина.

Статистика утверждает, что ежегодный объём продаж контрафактной продукции на мировом рынке составляет $1,77 трлн. Подделываются часы, микросхемы, лекарства, паспорта и многие другие товары. В этих условиях любой достаточно эффективный метод борьбы с контрафактом может стать фактором, влияющим на мировую экономику и на безопасность целых государств.

Микроскопические стеклянные сферы уже нашли определённое применение в некоторых отраслях науки и техники. Учёные из Центра прикладных исследований использовали в своей работе специальный класс таких объектов — полые стеклянные микросферы с пористыми стенками (porous-wall, hollow glass microspheres — PWHGM). Они были изобретены в 2008 году в Национальной лаборатории Саванна-ривер.

Благодаря малым размерам полых стеклянных микросфер (диаметр от 5 до 100 мкм) их можно внедрять в поверхность твёрдого материала, в том числе в бумагу, дерево и металл. При этом через поры, размер которых варьируется от 10 до 300 нм, микросферы можно заполнить каким-либо веществом. В случае использования микросфер в качестве защиты от контрафакта таким веществом являются «чернила», с помощью которых помечается подлинный товар.

Разработка нового метода стала удачным примером изобретения на стыке дисциплин. Специалисты по материаловедению и медики вместе трудились над ним под руководством профессора Джорджа Викса.

В результате такой кооперации учёные исследовали также применение полых стеклянных микросфер с пористыми стенками в медицине. Полости можно загружать лекарством, чтобы транспортировать его прямо в ткани человеческого тела. В нужном месте лекарство извлекают из сферы, воздействуя на неё ультразвуком или катализатором.

Таким же методом в материал можно вводить добавки, влияющие на его свойства. Например, чтобы защитить дорогие ткани от огня, в них можно с помощью микроскопических сфер добавлять замедлители горения.