자외선 비추면 그림 드러나…"단순한 제조 공정·색상 재현성 장점"
(울산=연합뉴스) 김용태 기자 = 은 나노입자를 이용한 '은닉형 위조 방지 기술'을 울산과학기술원(UNIST) 연구진이 개발했다.
26일 UNIST에 따르면 에너지화학공학과 이지석 교수팀은 은 나노입자가 포함된 고분자 구조체를 픽셀로 고해상도 발색 이미지를 제작, 은닉형 위조 방지 정보를 만드는 데 성공했다.
5만원권에 자외선을 비추면 형광이 드러나는 것처럼 높은 보안이 필요한 품목에는 업계 관계자들만 알 수 있는 은닉형 위조 방지 정보가 있다.
연구팀은 개발한 기술은 은 나노입자가 자외선에 노출되면 변색하는 단점을 역으로 활용한 것이다.
고분자 그물에 은 나노입자를 가둬 입자의 성장을 조절하는 방식으로 발색 조절도 할 수 있다.
그물 크기가 크면 은 나노입자 크기가 커져 노란색에 가까운 빛을, 그물 크기가 작으면 입자 크기가 작아져 빨간색 빛을 띠게 된다.
연구팀은 고분자 구조체를 빨강, 노랑, 파랑 바코드 형태로 배열해 위조 방지 정보를 만들었다.
자외선 노출 시간에 따라서도 발색이 달라져 시간 정보도 바코드에 저장된다.
시간 정보까지 이용하면 3원색을 이용한 배열 조합보다 정보량이 1천배 이상 늘어 최대 30의 세제곱까지 정보를 담을 수 있다.
색상의 종류를 늘리기 위한 추가적인 합성 과정이 필요 없고, 바코드 입자를 연속해서 배열해 이미지를 만들면 사실상 정보의 양을 무한대로 늘릴 수도 있다고 연구팀은 설명했다.
연구팀은 인공지능 알고리즘을 개발해 바코드의 시간 정보를 판독할 수 있게 했으며, 98.36%의 판독 신뢰도를 달성했다.
또 자동화된 광식각 프린팅 공정을 사용해 이미지 제작 시간을 기존 공정보다 10분의 1로 단축, 반 명함 크기보다 큰 앵무새 이미지를 30분 안에 찍어냈다.
원하는 모든 이미지를 컬러로 프린팅할 수 있으며, 채도와 색조도 정밀하게 조절할 수 있다.
제1저자인 유병천 연구원은 "제조 공정이 매우 단순하고 색상 재현성이 뛰어나 위조 방지를 비롯한 정보 암호화 시스템 개발에 큰 도움이 될 것"이라고 말했다.
한국연구재단의 지원을 받은 이 연구의 결과는 지난 20일 재료 분야 학술지 '어드밴스드 머티리얼스'(Advanced Materials)에 온라인으로 공개됐다.
yongtae@yna.co.kr
