나노기술로 특정문양을 육안으로 관찰 가능한 위조방지 필름 개발

- 화폐, 고가의 상품, 여권, 주민등록증 등 활용분야 광범위

 

  고성능 스캐너와 프린터 기술의 발달로 지폐나, 여권 등 위조 발생 건수는 갈수록 늘고 있다. 이러한 범죄를 막기 위한 여러 가지 위조방지 기술이 있지만, 복제하기가 쉽거나 소비자가 쉽게 판독하기 어려운 문제가 있었다. 최근 국내 연구진이 저 비용으로 높은 보안성을 확보할 수 있는 위조방지 기술을 개발했다.

  한국과학기술연구원(KIST, 원장 이병권) 나노포토닉스연구센터 고형덕 박사팀은 적외선을 쪼여 진품여부를 감별할 수 있는 나노기술을 활용한 위조방지필름을 개발했다.  KIST 고형덕 박사 연구팀은 적외선을 가시광선으로 변환시킬 수 있는 상향변환* 나노형광체와 금속 나노와이어로 구성된 위조방지 필름을 제작하여, 적외선에 노출시키면 보다 효과적으로 특정문양이나 색을 육안으로 관찰 수 있음을 확인했다.
*상향변환(Upconversion) : 두 개 혹은 그 이상의 낮은 에너지 광자를 흡수하여 하나의 높은 에너지 광자를 방출하는 현상

  연구진은 금속 나노와이어에서 발생하는 플라즈몬* 특성을 이용하여, 적외선을 쪼였을 때 발생하는 가시광선의 발광 강도를 크게 증가시킬 수 있었다. 뿐만 아니라, 이 기술의 핵심은 개발한 위조방지필름을 한번 사용하고 나면 플라즈모닉 특성이 재현되지 않아서, 적외선을 다시 쪼여도 색 혹은 문양을 확인할 수 없다. 따라서, 진품의 인증 라벨을 복제하여 재활용 할 수 없는 고(高)보안성 위조방지기술이 될 것으로 기대하고 있다. 
*플라즈몬 : 금속 표면에 자유전자가 집단적으로 진동하여 발생하는 표면 전자기파

[그림] 위조방지 필름을 한번 사용하고나면 재사용이 불가능하다

  연구진은 개발된 위조방지 필름에 구성되는 금속 나노와이어 및 형광체의 특성이 제조환경에 매우 민감하고, 이들의 복합적인 구조에서 발생하는 가시광선 스펙트럼과 발광세기가 고유하여 복제 자체가 어려울 것으로 전했다. 고형덕 박사는, “해당 기술은 高보안성 위조방지기술임에도 불구하고, 낮은 비용으로 대면적 제작이 가능하여, 지폐를 비롯한 고가의 제품에 광범위하게 적용할 것으로 기대된다.”라고 밝혔다.

 

본 연구는 미래창조과학부(전담기관: 한국연구재단) 미래유망융합기술 파이오니어사업 스펙트럼제어 융합연구단(단장: 한일기 박사/KIST) 및 산업통상자원부(전담기관: 한국에너지기술평가원)의 에너지기술개발사업 지원과 한국과학기술연구원 기관고유사업을 통해 수행되었다. 연구결과는 재료공학분야 국제저명학술지인 Advanced Functional Materials紙(IF:11.382)에  11월 17일자 최신호에 게재되었다.

(논문명) Plasmonic Nanowire-Enhanced Upconversion Luminescence for Anticounterfeit Devices    
            - (제 1저자) 한국과학기술연구원 박기선 학연생
            - (교신저자) 한국과학기술연구원 고형덕 박사

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한국과학기술연구원(KIST, 원장 이병권)이 서울시(소방재난본부)가 주관한 2016년 안전관리 모범사업장 인증 및 선발대회에 성북소방서 관내 대표로 참가하여 대상을 수상, 모범사업장으로 인증을 받았다.

 
KIST는 지난 10월 25일(화) 서울시 소방재난본부에서 열린 ‘제 9회 안전관리 모범사업장 시상식’에서 대상을 수상하고 인증서를 받았으며, 11월 1일(화) KIST 본관 1층 로비에서 이병권 한국과학기술연구원장, 박순일 성북소방서장 등 관계자들이 참석한 가운데 인증패 현판식을 시행했다. 올해로 9회를 맞은 안전관리 모범사업장 인증제는 민간 자율안전관리체계 정착과 안전환경 조성을 위해 서울시가 매년 실시하는 행사로서, 지난 5월부터 서울시 관리대상 5만여 개 사업장 중 각 소방서의 추천을 통해 12개 사업장이 인증대상 사업장으로 선정되었다. KIST는 수범사례 발표대회를 거쳐 최종 선정된 상위 6개 우수사업장 중 1위로 대상을 수상했다.

 

안전관리 모범사업장 인증제는 소방재난본부에서의 현지실사와 안전관리 수범사례 발표대회 등을 통해 3개 분야, 20개 분류, 77개 항목으로 나누어 평가를 진행되며, KIST는 재난 발생 시 대응방안 및 소방 시설물 유지 관리, 전 직원들 대상 소방교육과 훈련, 안전 체험장 구축을 통한 체화훈련을 강화하는 등 전반에 걸쳐 높은 점수를 획득, 철저한 안전관리를 수행하고 있는 것으로 인정받아 “대상”을 수상하였다.

 

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