智能防伪溯源有了新思路

以纸基为载体搭建防伪溯源跨媒体营销包装系统。资料图片

　　随着物联网、光电、能源、医疗、通信等战略性新兴产业发展需求的不断涌现，印刷技术正在打破其传统边界，由传统的图文信息传播功能属性向多领域的制造功能属性漂移，逐步走向泛在印刷。以木质纤维为原料的纸张，具有原料易得和可持续性、降解性，易于加工制造和易折叠、低成本等优势，被认为是一种较理想的用于制备功能性复合材料及器件的基底材料，符合当今世界绿色发展理念。

　　近年来，基于印刷制造技术的纸基传感器受到学术界和产业界的广泛关注，其为解决智能包装信息传感入口的安全性、快速检测、柔性导电材料及传感器件的绿色低成本制造等问题提供了全新的思路。日前获得2021年度中国感光学会科学技术奖技术发明类一等奖的“基于印刷制造技术的纸基传感器的高效制备及其应用”项目，即面向纸基传感器在智能包装、快速检测、柔性电子、防伪溯源等领域的重大应用需求及亟须解决的问题，研发并构建了包括具有不同印制高度和嵌入数字水印的纸基防伪二维码、灰度二维码等在内的多重防伪信息码体系。

　　利用印刷技术，该项目制造出一系列以纸基为载体的多功能图案化的检测平台，大幅降低了快速检测的成本，实现了纸基传感器的大规模制造、检测药物向传感器的传递以及快速定量检测和结果读取。以纸张为衬底，采用可聚合低共熔溶剂替代离子凝胶，通过原位光聚合制备出具有良好的生物相容性和降解性，光学、力学和电学性能优异，低成本且易于印刷制造的纸基透明导电纸。这些成果可广泛应用于传感器件、超级电容、柔性显示和防伪溯源等领域。

　　此外，该项目搭建了基于可变印制码的防伪溯源跨媒体营销包装系统，增强了纸基信息传感在智能包装防伪、溯源、跨媒体营销、大数据应用中的安全性、快捷性和稳定性。

　　目前，通过与中国包装印刷行业龙头企业，如裕同科技、人印股份、金冠科技、华翔印刷等的产学研合作，已将基于纸基多重防伪信息码的智能包装解决方案应用在票证、日化、食品、烟酒、大健康、化妆品等领域的包装印刷制品。截至2020年12月底，累计为合作企业新增销售收入超3亿元，新增利润超5500万元。

　　在前期研究的基础上，该项目还将进一步完善数字印刷高效制备传感器这一先进技术，继续聚焦纸基材料，进行符合“双碳”经济下的可降解、可循环、可再生利用的传感器研究，以此解决包装印刷行业的防伪溯源问题。同时，进一步解决柔性电子智能化装备的传感器和芯片制造，为行业节能减排及智能化装备提供支持。

　　（作者系华南理工大学教授）