袁江平博士團(tuán)隊(duì)頂級(jí)期刊：利用材料響應(yīng)特性,，3D打印防偽新突破

2024年9月29日，南極熊獲悉,，由袁江平博士領(lǐng)銜的智能設(shè)計(jì)與3D打印課題組聯(lián)合香港城市大學(xué)呂堅(jiān)院士（教授）,、華南理工大學(xué)陳廣學(xué)教授及英國(guó)利茲大學(xué)肖開達(dá)研究員在國(guó)際頂級(jí)期刊Materials Science & Engineering R（中國(guó)科學(xué)院一區(qū)，IF=31.6）發(fā)表題為“Materials vs digits: A review of embedded anti-counterfeiting fingerprints in three-dimensional printing”的綜述研究文章,，袁江平博士為該論文第一作者及第一通訊作者,，呂堅(jiān)院士為共同通訊作者。截至目前,，這是該國(guó)際權(quán)威期刊首次發(fā)表3D打印防偽研究成果,。

圖1. 論文信息頁截圖

隨著功能性打印材料開發(fā)不斷取得突破，促進(jìn)了3D打印深度產(chǎn)業(yè)化,，與此同時(shí),，防止3D打印產(chǎn)品被篡改、偽造和破壞等核心挑戰(zhàn)攻克也日益迫切,。平面印刷品的防偽技術(shù)由來已久,，但其方法并不普適于3D打印產(chǎn)品，因?yàn)?D打印產(chǎn)品的防偽特征嵌入方式有本質(zhì)區(qū)別,。該研究論文系統(tǒng)性梳理了平面印刷品及3D打印產(chǎn)品的防偽技術(shù)及應(yīng)用,，提出了基于材料響應(yīng)特性和三維數(shù)字信息的兩種3D打印嵌入策略，并全面剖析了不同成型原理下3D打印內(nèi)嵌式防偽方法的優(yōu)缺點(diǎn),。

圖2. 材料與數(shù)字化的嵌入式防偽機(jī)理演示

研究表明：在利用材料響應(yīng)特性的嵌入式防偽方法中,，基于3D打印材料的光學(xué)特性、光譜特性和形變特性的創(chuàng)新防偽方法是3D打印材料嵌入式防偽的研究熱點(diǎn),，其主要挑戰(zhàn)在于便攜式高效地?zé)o損檢測(cè)方法突破,；基于3D打印的數(shù)字信息交互技術(shù)，例如3D數(shù)字水印,、3D識(shí)別碼和無源射頻標(biāo)簽是計(jì)算式防偽領(lǐng)域研究的熱點(diǎn),，其主要挑戰(zhàn)在于3D打印制品智造與防偽信息無縫嵌入集成工藝突破。最后,，本文詳細(xì)闡述了可與功能結(jié)構(gòu)同步打印的嵌入式防偽特征的生成,、集成、擴(kuò)展,、檢測(cè)與預(yù)測(cè)一體化控制新思路,，為顛覆性3D打印防偽技術(shù)創(chuàng)新及普適性3D打印嵌入防偽方法標(biāo)準(zhǔn)化提供了一個(gè)獨(dú)特的視角。

圖3. 代表性3D打印工藝嵌入式防偽特征多維對(duì)比

圖4. 課題組3D打印防偽討論：左（研二姜澳華）,、中（袁江平老師）,、右（研三周雨萌）

本論文的發(fā)表為我國(guó)3D打印產(chǎn)業(yè)防偽關(guān)鍵技術(shù)突破提供了重要理論支撐,，此項(xiàng)工作也得到上海市浦江人才項(xiàng)目、廣東省自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目及教育部產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項(xiàng)目的支持,。智能設(shè)計(jì)與3D打印課題組專注于創(chuàng)意智能生成及智造相關(guān)研究,，已經(jīng)有5名碩士生及10位本科生，歡迎更多頂刊沖刺的跨學(xué)科同學(xué)研究生報(bào)考本團(tuán)隊(duì),。

據(jù)悉,，Materials Science and Engineering: R: Reports創(chuàng)辦于1993年，是材料領(lǐng)域的高影響力頂級(jí)期刊,，年發(fā)文量?jī)H20余篇,。期刊最新SCI影響因子31.6，在Materials Science Multidisciplinary領(lǐng)域的438本期刊中排名前2%,，位列Q1分區(qū),。

論文信息：
Jiangping Yuan*, Yumeng Zhou, Guangxue Chen, Kaida Xiao, Jian Lu*. Materials vs digits: A review of embedded anti-counterfeiting fingerprints in three-dimensional printing[J], Materials Science and Engineering: R: Reports, 2024,160,P.100836.

論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.mser.2024.100836.