Команда под руководством Александра Виноградова, старшего научного сотрудника Международной лаборатории химии растворов передовых материалов и технологий (SCAMT) Университета ИТМО, разработала бесцветные чернила на основе нанокристаллического диоксида титана, которые можно загрузить в струйный принтер, а затем нанести на него. специальная бумага с микротиснением, позволяющая создавать уникальные узорчатые изображения. Чернила позволяют печатать нестандартные голографические изображения на прозрачной пленке за считанные минуты, а не дни, как при использовании традиционных методов.
Радужные голограммы широко используются для борьбы с подделкой кредитных карт, денег, документов и некоторых промышленных товаров, требующих высокого уровня защиты. Несмотря на то, что технология получения голографических изображений была разработана еще в 1960-х годах, все еще существует множество технических трудностей, препятствующих ее дальнейшему распространению и интеграции в полиграфическую промышленность.«Обычный способ изготовления голограммы невероятно трудоемок и состоит из нескольких этапов.
Во-первых, нужно создать голограмму-оригинал, которая обычно записывается лазером на тонком слое светочувствительного полимера. Затем полимер сушат и стирают. чтобы избавиться от неэкспонированных частей », — поясняет Александр Яковлев, первый автор исследования и научный сотрудник лаборатории SCAMT. «Полученный трафарет затем переносится на металлическую матрицу, которая в конечном итоге служит для тиснения голографического микрорельефа на поверхности прозрачной полимерной пленки».
По словам ученого, в общей сложности весь процесс получения голографического изображения может занять до нескольких дней. Более того, чтобы подготовить голограмму-оригинал, необходимо выполнить ряд очень жестких требований, в том числе контроль температуры и виброизоляцию. «Быстрая и эффективная печать отдельных голографических изображений — это проблема, которая до сих пор не решена», — добавляет Александр Яковлев.
Новые нанокристаллические чернила позволяют в несколько раз сократить расходы на изготовление радужных голограмм. Чернила наносятся простым струйным принтером на микротисненую поверхность, которая затем покрывается лаком.
В результате голографическое изображение видно исключительно в тех областях, где нанесены защитные чернила.«Особенность наших чернил заключается в их высоком показателе преломления во всем видимом диапазоне света», — говорит руководитель проекта Александр Виноградов. «Использование нанокристаллических чернил формирует слой с высоким показателем преломления, который помогает сохранить голографический эффект радуги после нанесения лака или покрытия. сверху нанесен полимерный слой ».
Новая технология открывает возможность получения голограмм практически любого размера, упрощает и удешевляет процесс и впервые позволяет создавать уникальные нестандартные голограммы за считанные минуты.