基于区块链的医药防伪溯源系统研究

为了解决目前医药防伪溯源系统中存在的中心化易篡改、存储信息不全面以及信息私密性等问题,提出了一种基于区块链的医药防伪溯源系统。此系统在超级账本（Hyperledger）的Fabric区块链平台上开发,系统环境配置有医药厂、经销商、医院3个组织,通过Go语言开发链码,采用Node.js来编写客户端程序,并结合链码中的药品溯源功能发起查询请求。最终,通过证书认证的用户账号可以实现药品信息在网页的查询,且查询响应时间的平均值为22?ms。区块链所具有的数据难以篡改、时间戳以及交易可追溯的特性能很好地应用于医药防伪溯源系统,使系统溯源功能更加完善,且消费者能得到包括药品生产信息、物流信息及使用信息在内的全部溯源信息。     

基于离散小波变换的QR二维条码防伪技术

基于数字水印的快速响应矩阵（QR）二维条码防伪技术的水印容量低、防伪效果差。为解决该问题,提出QR码二值图像Rand灰度化和背景图灰度化方法,以提高防伪水印容量。QR码二值图像灰度化的程度由灰度化阈值决定,并且可以根据实际应用需要灵活确定。在此基础上,设计基于离散小波变换的QR二维条码防伪水印方案,通过量化函数实现水印的嵌入和检测,利用混沌密钥生成的二维混沌序列控制水印嵌入和检测的位置。实验结果表明,该方案在确保条码信息可识别的条件下,提高了QR码防伪水印的性能。     

基于熵和多步马尔可夫特征的图像拼接检测

随着图形编辑软件的普及,数字图像篡改越来越容易,数字图像篡改检测已成为一个亟需解决的问题。为此,提出基于图片信息熵和多步马尔可夫特征的图像拼接检测方法。该方法将图像拼接检测问题转换为两分类模式识别问题,先从原图、3阶Haar离散小波变换(DWT)和多尺度分块离散余弦变换(DCT)中提取图片的信息熵,再从图像的分块DCT系数中提取多步马尔可夫转移概率矩阵,由信息熵和多步马尔可夫转移概率矩阵组成统计特征,利用支持向量机分类器进行分类得到判决结果。实验结果表明,该方法在哥伦比亚图片库上具有较高的拼接检测精度,达到89.91%。     

纤维素纳米晶结构色薄膜的制备及其性能研究

目的 研究3种不同原材料(桉木漂白硫酸盐浆、长绒棉和短绒棉)制备纤维素纳米晶体(Cellulose Nanocrystals, CNC)薄膜的适合工艺条件及其性能变化规律,为CNC结构色防伪薄膜的研究提供参考。方法 3种不同原材料在各自合适的水解条件下,通过硫酸水解制备CNC悬浮液,测定其粒径及Zeta电位、CNC颗粒的微观形貌。采用蒸发干燥自组装法形成CNC薄膜,测定薄膜的化学结构及晶型、微观结构、力学性能、偏光性能和最大反射波长。结果 3种不同原材料制备的CNC悬浮液稳定性均较好,均保留了纤维素特有的官能团和天然Iβ晶型。随着酸水解时间的增加,CNC粒径均逐渐减小,长径比均为15左右;桉木漂白硫酸盐浆制备的CNC的结晶度低于短绒棉、长绒棉所制的CNC,其制备的CNC薄膜的柔韧性和抗拉强度优于短绒棉、长绒棉所制的薄膜。3种原材料所制CNC薄膜截面均具有胆甾相液晶层状结构,在偏光显微镜下薄膜均具有双折射效应;酸水解时间的增加使得CNC薄膜的螺距逐渐减小,最大反射波长也逐渐减小,薄膜的颜色均发生蓝移;与短绒棉、长绒棉制备的CNC薄膜相比,桉木漂白硫酸盐浆制备的CNC薄膜双折射特性较弱。结论 原材料类型和水解时间对制备的CNC的粒径、结晶度、双折射等特性均产生影响。随着水解时间的增加,CNC薄膜螺距逐渐减小,可在一定范围内调控纤维素纳米晶薄膜的反射波长,从而达到了调节纤维素纳米晶薄膜结构色的目的。纤维素纳米晶材料后期有望应用于防伪包装领域。     

三色碳点荧光防伪油墨的制备与性能研究

目的 通过优化碳点合成方法和油墨配方,制备一种具有优良防伪效果和印刷适性的环保丝网印刷油墨。方法 以邻苯二胺为碳源,水或乙醇为溶剂,采用溶剂(水)热法制备红色和黄色碳点。以柠檬酸钠和碳酸氢铵为碳源和氮源制备蓝色碳点,并对三色碳点的结构组成和光学性质进行表征和分析。以三色碳点作为荧光颜料,选择乙醇或水作为溶剂,水性环氧树脂或聚丙烯酸树脂作为连接料,通过实验获得最佳配比,制备三色荧光防伪油墨。结果 三色碳点均具有较为均匀的尺寸,在365 nm紫外光激发下分别发射725 nm的红色荧光、450 nm的蓝色荧光和570 nm的黄色荧光,且rCDs、bCDs和yCDs的荧光量子产率分别为56.63%、64.37%和78.26%。通过对pH、细度、黏度等性能测试,该荧光防伪油墨各项印刷适性指标良好。结论 通过优化碳点合成方法可控调节荧光发射光谱,制备出具有较宽的紫外吸收带、较窄的发射光谱带、荧光量子产率高的三色碳点。以此碳点作为荧光颜料可以制备出印刷适性良好的水性油墨,满足荧光防伪印刷的要求。     

荧光水凝胶在信息防伪中的研究进展

目的 概述荧光水凝胶在防伪方面的研究情况,挖掘其作为新型防伪器件的应用潜能。方法 根据引入的荧光发射源类型不同进行分类,依次从制备、功能响应机理、应用3个方面综述荧光水凝胶的研究进展。查阅大量相关的文献,对荧光水凝胶在信息防伪领域的最新进展进行归纳与总结。结果 荧光水凝胶根据引入的荧光发射源不同分为6类：碳点、镧系元素、有机荧光剂、聚集诱导染料、多个发射源和其他类型。通过调节尺寸和颜色的变化,实现加密/解密过程,提高了信息安全级别。结论 荧光水凝胶是一种具有独特刺激响应性的功能材料,在信息安全领域的深入探究具有重大意义。     

区块链在产品溯源和包装防伪上的应用进展

目的 探究区块链技术在产品溯源和包装防伪上的应用现状,以期为区块链防伪溯源体系的研究和建立提供参考。方法 整理国内外文献,系统分析区块链技术的来源和发展,概述区块链技术在实现防伪溯源上的机理;然后总结在食品包装、电子存证和处方药溯源的相关应用研究。结果 相比传统的防伪和溯源手段,区块链技术解决了防伪标签不可靠和溯源信息不完整等问题,其赋能于食品供应链溯源,不仅依靠分布式存储机制保存电子证据,还将处方药溯源和电子病历相结合,实现全生命周期溯源。结论 区块链技术有效解决消费者对食品安全的信任问题,实现可靠且高效的电子存证,为未来医药一体化打下坚实基础。     

Tri-functional metasurface enhanced with a physically unclonable function

In optical anti-counterfeiting, several distinct optically variable devices (OVDs) are often concurrently employed to compensate for the insufficient security level of constituent OVDs. Alternatively, metasurfaces that exhibit multiple optical responses effectively combine multiple OVDs into one, thus significantly enhancing their security and hindering fraudulent replication. This work demonstrates the simultaneous control of three separate optical responses, i.e., phase, amplitude, and luminescence, using anisotropic gap-plasmon metasurfaces. Due to the incorporated geometric anisotropy, the designed structure exhibits distinct responses under x- and y-polarized light, revealing either a color image, or a holographic projection in the far-field. Furthermore, inserting upconversion nanoparticles (UCNPs) into the dielectric gaps of the structures, the designed metasurface is able to generate a third luminescent image upon illumination with the near-infrared light. The stochastic distribution of the UCNPs constitutes a unique “fingerprint”, achieving a physically unclonable function (PUF) layer. Crucially, our triple-mode metasurface requires only readily attainable equipment such as a macro-lens/camera and a laser pointer to read most of the channels, thus paving the way towards highly secure and easy-to-authenticate metasurface-driven OVDs (mOVDs).     

食品纳米包装与防伪技术综合应用的探究

揭示了纳米包装的定义、要素及研究对象,综述了食品纳米包装与防伪包装技术综合应用的发展前景,并提出进行食品纳米防伪包装综合性设计的新观念、新方法.     

雕刻防伪技术

雕刻技术是重要的传统图像技术之一,在印刷防伪领域有着重要的作用.简介了包括手工雕刻、机械雕刻、电子雕刻、激光雕刻在内的雕刻防伪技术并分析它们的防伪性能.着重阐述数字铜版雕刻防伪技术,作为1种新型的雕刻防伪技术,它具有操作方便、处理速度快等优点,为印刷防伪技术增添了新的内容.