Dokumentensicherung mit biologischen Farbpigmenten

Bei den neuen Euro-Banknoten beispielsweise wurde eine Vielzahl verschiedener Echtheitselemente vereinigt, um Fälschern das Handwerk zu erschweren. Viele dieser Merkmale sind aber für den Laien nicht leicht erkennbar, sie setzen Erfahrung oder technische Hilfsmittel zur Identizifierung voraus. Marburger Physikochemiker haben Bakteriorhodopsin - ein biologisches Farbpigment - als neuartige Funktionsplattform für Anwendungen im Bereich der Sicherheitstechnik entdeckt. Das evolutionär hoch optimierte photochrome Retinalprotein zeigt einen licht-induzierten kontrastreichen und reversiblen Farbwechsel (= Photochromie) zwischen violett und gelb. Dieser Farbwechsel ist mit dem Auge leicht erkennbar und erfordert zur Sichtbarmachung nur etwas Licht - es genügt beispielsweise Tageslicht oder eine Schreibtischlampe. Durch chemische Modifikationen - Ankopplung nicht photochromer Farbstoffe - ist ein weiter Bereich im Farbraum (Gamut) mit diesen Druckfarben adressierbar.

Die photochromen Eigenschaften des Materials verhindern das farbtreue Scannen oder Kopieren eines damit geschützten Dokuments, da das dafür notwendige Licht noch während des Scan-Vorgangs die Farbe des Materials ändert. Um das Biomaterial auf zu schützende Dokumente aufbringen zu können, wurden bereits Druckfarben für z.B. Sieb- und Tampondruck entwickelt.

Die Funktionalität des Biomaterials ist damit noch nicht ausgeschöpft: Dasselbe Pigment kann auch für die optische Datenspeicherung verwendet werden. Auf einer Kreditkarte lassen sich z.B. mehrere Megabyte Daten problemlos speichern und - für den Nutzer ebenso von Bedeutung - optisch zuverlässig verschlüsseln.

Durch die Kombination des photochromen Farbwechsels und die Möglichkeit zur optischen Datenspeicherung ist eine völlig neuartige Funktionsplattform entstanden, die gegenwärtig als konkurrenzlos zu bezeichnen ist. Während der Farbwechsel vom Nutzer unmittelbar erkennbar ist, können die optisch gespeicherten Datenmengen nur mittels geeigneter Terminals geschrieben und gelesen werden.