L’industrie mondiale fait face à un ennemi implacable : la contrefaçon. Ce fléau impacte de multiples secteurs, allant de la pharmacie à l’électronique, générant d’énormes pertes économiques, soulevant des problèmes de sécurité et mettant en danger la santé publique. La solution pourrait provenir d’une équipe de chercheurs, ayant recours à une ressource insoupçonnée : le diamant.
Les contrefacteurs et les anti-contrefacteurs se livrent aujourd’hui une véritable guerre technologique. Malgré des outils de plus en plus sophistiqués tels que les hologrammes, l’encre thermochromique et les étiquettes d’identification par radiofréquence, les faux produits deviennent de plus en plus difficiles à distinguer des originaux, en raison de l’emploi de technologies de plus en plus avancées par les contrefacteurs.
Une nouvelle solution à base de diamant
Une équipe de chercheurs dirigée par le Dr Zhiqin Chu du département d’Ingénierie Électrique et Électronique de l’Université de Hong Kong (HKU), en collaboration avec le professeur Lei Shao de l’École d’Électronique et d’Informatique de l’Université Sun Yat-sen, et le professeur Qi Wang de l’Institut d’Opto-électronique de Dongguan de l’Université de Pékin, a développé une solution technologique inédite à laquelle les contrefacteurs n’ont pas encore trouvé de parade.
L’équipe du Dr Chu a créé des étiquettes anti-contrefaçon à base de diamant, uniques et connues sous le nom de PUFs – Physically Unclonable Functions. Leurs résultats ont été publiés dans Nature Communications (« Multimodal dynamic and unclonable anti-counterfeiting using robust diamond microparticles on heterogeneous substrate »).
Des étiquettes uniques et robustes
Ces étiquettes sont réalisées en déposant de minuscules diamants artificiels, connus sous le nom de microparticules de diamant, sur une plaque de silicium grâce à une méthode appelée Dépôt Chimique en Phase Vapeur (CVD).
Les microparticules de diamant, toutes différentes en forme et en taille, forment un motif unique lorsqu’elles se dispersent sur le substrat de silicium. Ce motif est impossible à répliquer et réfracte donc la lumière d’une manière unique. Autrement dit, il crée une « empreinte » unique qui peut être scannée avec un simple téléphone.
Le deuxième niveau d’unicité, et donc de sécurité, provient du fait que ces microparticules de diamant présentent des défauts connus sous le nom de centres de vacance silicium (SiV).
Un code de sécurité sophistiqué
Les SiV confèrent aux microparticules de diamant une propriété optique unique : elles émettent une photoluminescence proche de l’infrarouge lorsqu’une lumière verte est projetée sur elles, ce qui les rend facilement identifiables. Ces signatures optiques uniques peuvent ensuite être combinées et numérisées en codes de très haute sophistication et sécurité qui peuvent être lus par un simple scanner de smartphone et/ou un microscope confocal à fluorescence.
Ces étiquettes à base de diamant sont hautement appropriées pour une utilisation dans les produits commerciaux car elles sont extrêmement résistantes – lors des essais, elles ont résisté à la chaleur, à l’action des produits chimiques et aux dommages physiques.
Une solution économique et valorisante
Par ailleurs, elles sont économiques : un seul dollar américain permet de fabriquer 10 000 de ces étiquettes de dimensions 200 µm × 200 µm. De plus, comme elles sont fabriquées à partir de diamants, ces étiquettes anti-copie valorisent le produit.
Une technologie prête à l’emploi
Les étiquettes sont prêtes à être utilisées commercialement, déclare le Dr Chu, ajoutant que la prochaine étape de l’équipe est de « se concentrer sur l’application pratique ».
« L’anti-contrefaçon à base de diamant sera privilégiée pour divers produits haut de gamme tels que les bijoux, les produits de luxe, les produits électroniques et les automobiles« , a-t-il affirmé.
En synthèse
La contrefaçon, qui affecte de nombreuses industries et génère de lourdes pertes économiques, pourrait être efficacement combattue grâce à une nouvelle solution technologique développée par une équipe de chercheurs. L’utilisation de diamants pour créer des étiquettes anti-contrefaçon uniques et pratiquement indestructibles constitue une avancée significative dans cette lutte.
Prêtes pour une utilisation commerciale, ces étiquettes pourraient bientôt apparaître sur de nombreux produits haut de gamme, ajoutant une sécurité supplémentaire tout en rehaussant leur valeur.
Récapitulatif des éléments clés
| Information clé | Détails |
|---|---|
| Innovation | Étiquettes anti-contrefaçon à base de diamant |
| Source | Dr Zhiqin Chu et son équipe de l’Université de Hong Kong en collaboration avec d’autres universités |
| Publication | Nature Communications |
| Méthode de production | Dépôt Chimique en Phase Vapeur (CVD) |
| Principes de fonctionnement | Forme unique des microparticules de diamant et émission de photoluminescence proche de l’infrarouge |
| Résistance | Résiste à la chaleur, aux produits chimiques et aux dommages physiques |
| Coût de production | 1 dollar US pour 10 000 étiquettes de dimensions 200 µm × 200 µm |
| Utilisation envisagée | Bijoux, produits de luxe, produits électroniques, automobiles |
Article : Multimodal dynamic and unclonable anti-counterfeiting using robust diamond microparticles on heterogeneous substrate / Nature Communications
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