DOI:10.1016/j.coco.2020.100479
指紋是唯一且權威的個人身份識別信息之一,但現有的指紋識別方法并不能輕易地獲得完整的三層脊線圖案,尤其是清晰的汗孔信息。在仔細研究指尖的生理結構之后,作者描述了使用超軟和水敏性聚乙烯醇(PVA)納米紙繪制完整的三層脊線圖案的情況。得益于其獨特的柔軟性,可以將詳細的脊/溝圖案(1級和2級)復制到納米紙上,而水敏特性可使納米紙通過汗孔分泌的少量水原位快速選擇性地溶解,以繪制清晰的汗孔圖案(3級)。此外,受指紋按壓過程的啟發,研究者將靜電紡絲與微壓印方法相結合,以創建具有可控圖案(單、雙和復雜圖案)的納米纖維材料。與當前報道的圖案化方法相比,該方法具有高通量、低成本和高效率等優點。最后,展示了圖案化PVA納米紙在超快水敏防偽中的潛在應用。
圖1.(a)從一個供體獲得的指尖的生理結構。(b)用于制備PVA納米紙的一步靜電紡絲法以及在納米紙上繪制指紋的過程。(c)所得大面積PVA納米紙的宏觀形態。(d)PVA納米纖維的SEM圖像。(e)PVA納米纖維排列的快速傅里葉變換(FFT)分析。(f)PVA納米纖維的直徑分布。(g,h)用水處理后PVA納米紙的快速溶解。(i)納米纖維紙是超軟的。(j)簡單地壓制之后在PVA納米紙上形成圖案。
圖2.(a)在PVA納米紙上繪制指紋的外觀。(b)指紋的熒光圖像。(c,d)指紋的2級結構(分叉,結束)。(e)脊1-6中指紋的3級結構(汗孔)。(f)一小部分指紋的像素曲線圖。(g)汗孔間距,(h)大小以及脊1-6中的數量。(i-k)繪制在PVA納米紙上的指紋的SEM圖像。(l)將納米紙用于韓梅梅和李雷簽署結婚協議時收集指紋。
圖3.通過結合靜電紡絲/微壓印策略,使用不同的模具(可調排列的鋼球;不同角度的80#絲網;不同角度的100#絲網;組裝的80#和100#絲網)來制造(a)單一,(b)雙重和(c)雙層雙重圖案。(d)用于水敏防偽應用的PVA納米纖維標簽。