一种用于识别含有细菌视紫红质或其变体的标记的元件、使用该元件的标记物及其鉴别方法
【专利摘要】本发明提供了一种用于识别含有细菌视紫红质或其变体的标记的元件，包括滤光组件，所述滤光组件选择性透过波长为360-450nm的可见光，且所述峰值透过率大于5％；还提供了一种防伪标记物及其套件,包含设置在载体上的含有细菌视紫红质或其变体的标记和本发明的用于识别含有细菌视紫红质或其变体的标记的元件，所述元件可以设置在所述载体上，也可以独立存在。本发明的防伪标记的鉴别方法是将所述元件放置在含有细菌视紫红质或其变体的标记的上方，采用可见光照射所述元件，使可见光透过所述元件投射在所述标记上，根据标记上显示的紫色图案辨识所述物品的真伪。
【专利说明】-种用于识别含有细菌视紫红质或其变体的标记的元件、 使用该元件的标记物及其鉴别方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种鉴别物品真实性的方法，具体涉及一种用于识别含有细菌视紫红 质或其变体的标记的元件、使用该元件的防伪标记物或防伪标记物套件及防伪标记的鉴别 方法。
【背景技术】
[0002] 光致变色是指物质在适当波长的光辐照下颜色发生可逆变化的现象。这种颜色的 变化可以在去掉激发、换用另一种不同波长的光辐照或者在升高温度的条件下自然复原。 其中细菌视紫红质就是一种具有光致变色性能的光敏性生物材料。
[0003] 细菌视紫红质是野生嗜盐菌细胞膜上自然形成的二维结晶--紫膜中唯一的蛋 白成分，在生物体外，具有极好的稳定性，长期不失去活性。细菌视紫红质分子由248个氨 基酸残基组成，其分子量为26000道尔顿，蛋白分子空间上折叠形成7条跨膜螺旋柱，N端 位于细胞膜外侧，C端位于细胞膜内侧，螺旋柱基本垂直于细胞膜，每个BR蛋白在其细胞膜 内侧216位的氨基酸残基上结合一个视黄醛生色团。上述结构特性使得细菌视紫红质及其 变体吸收光子后，迅速发生视黄醛分子的异构变化，对应转变为具有不同吸收峰的中间态， 从而在可见光不同强度（明暗）环境下可以产生肉眼可见的颜色变化。
[0004] 利用细菌视紫红质及其变体的光致变色特性，中国专利文献CN1347371A公开了 一种将光致变色油墨施加到物品上以保护物品真实性的方法，该方法是在油墨中加入至少 一种作为光致变色部分的细菌视紫红质变体，当用可见光范围的波长照射时，该变体发生 视觉上可检测的并可逆转的状态变化，尤其是色变，以用作真实性检测的低级安全特征。但 是在实际应用过程中，人们可能在室外、或者灯光较暗的会议室内对其进行检测，也就是 说，环境光的强度不可控，由于外界光的强度大小不一使受其激发变色的细菌视紫红质或 其变体呈现的颜色存在差别，从而降低辩识率，造成对物品真实性的误判、错判。正因为如 此，上述专利文献中记载的保护物品真实性的方法中才将其作为低级安全特征，使其在低 级安全特征之外，还具有一种仅通过仪器分析检测而不能用视觉检测的高级安全特征，由 于上述文献中公开的方法中低级安全特征存在误判、错判的现象，也大大降低了其存在的 意义，另外，视紫红质变色需要一定的墨层厚度，其饱和度才会高，在光源激发之后变色效 果才会更明显，但目前的印刷工艺，其图案都不会太厚，这就导致墨量不多，从而使得印刷 于物品之上的含有视紫红质的标记中其视紫红质的含量太少，从而降低了其变色的饱和 度，进一步降低了标记的识别率。
[0005] 综上所述，为了提高含有细菌视紫红质或其变体的标记的辨识率，需要提高光的 强度，然而受到现有印刷工艺的限制，即使光强达到要求，由于标记中视紫红质的含量太 少，仍不能达到100%的辨识率，从而造成对物品真实性的误判、错判，因此如何在现有的印 刷工艺下提高含有细菌视紫红质或其变体的标记的辨识率成为目前极需解决的问题。
【发明内容】
[0006] 为解决现有技术中含有视紫红质或其变体的变色时刻与环境光相呼应，环境光不 固定，视紫红质所呈现的颜色不同，从而造成对物品真实性的误判、错判的问题，以及现有 技术中印刷工艺印刷得到的含有视紫红质的标记中由于视紫红质的含量太少降低其变色 饱和度，从而降低标记的辨识率的问题，进而提供一种鉴别物品真实性的方法，并进一步提 供了 一种采用该方法检测物品真实性的元件。
[0007] 为此，本发明采取的技术方案为，
[0008] 本发明提供了一种用于识别含有细菌视紫红质或其变体的标记的元件，所述元件 包括滤光组件，所述滤光组件选择性透过波长为360-450nm的可见光，且所述峰值透过率 大于5%。
[0009] 优选地，上述的用于识别含有细菌视紫红质或其变体的标记的元件，所述峰值透 过率大于20%。
[0010] 优选地，上述的用于识别含有细菌视紫红质或其变体的标记的元件中，所述滤光 组件为色温纸、滤波片或油墨涂层。
[0011] 优选地，上述的用于识别含有细菌视紫红质或其变体的标记的元件中，还包括透 光组件，所述滤光组件设置在透光组件上。
[0012] 上述的用于识别物品上含有细菌视紫红质或其变体的标记的元件中，所述设置为 嵌设。
[0013] 本发明还提供了一种防伪标记物，包含设置在载体上的含有细菌视紫红质或其 变体的标记，还包含设置在所述载体上的任一上述的用于识别含有细菌视紫红质或其变 体的标记的元件。
[0014] 优选地，上述的防伪标记物中，所述含有细菌视紫红质或其变体的标记由含有细 菌视紫红质或其变体的油墨制成，细菌视紫红质或其变体的加入量以质量计为所述油墨总 质量的5-30wt%。
[0015] 优选地，上述的防伪标记物中，所述细菌视紫红质变体为D96N或D85T。
[0016] 优选地，上述的防伪标记物中，所述载体由纸和/或高分子材料制成。
[0017] 本发明还提供了一种防伪标记物套件，包含设置在载体上的含有细菌视紫红质 或其变体的标记，其特征在于，还包含独立的任一上述的用于识别含有细菌视紫红质或其 变体的标记的元件。
[0018] 优选地，上述的防伪标记物套件，所述含有细菌视紫红质或其变体的标记由含有 细菌视紫红质或其变体的油墨制成，细菌视紫红质或其变体的加入量以质量计为所述油墨 总质量的5-30wt%。
[0019] 优选地，上述的防伪标记物套件，所述细菌视紫红质变体为D96N或D85T。
[0020] 优选地，上述的防伪标记物套件，所述载体由纸和/或高分子材料制成。
[0021] 本发明还提供了一种防伪标记的鉴别方法，将任一上述的用于识别含有细菌视紫 红质或其变体的标记的元件放置在含有细菌视紫红质或其变体的标记的上方，采用可见光 照射所述元件，使可见光透过所述元件投射在所述标记上，根据标记上显示的图案辨识所 述物品的真伪，当所述图案的形状与所述滤光组件的形状一致时为真，否则为假。
[0022] 与现有技术相比，本发明具有如下优点，
[0023] (1)当可见光照射在含有细菌视紫红质或其变体的标记上时，视紫红质吸收光子 后发生可逆光敏异构化，这一光的循环反应中包含一系列的中间体，在这些中间体的转变 伴随相应的物质结构变化，不同结构的中间体对视紫红质的显色产生不同的影响；本申请 人创造性的发现，当选择性透过波长为360-450nm的可见光，且所述峰值透过率大于5% 时，对含有细菌视紫红质或其变体的标记进行照射时，其更易向紫色的B态转变，从而呈现 较高的辨识度。
[0024] (2)本发明所述的用于识别含有细菌视紫红质或其变体的标记的元件，还包括透 光组件，且所述滤光组件嵌设在透光组件上，从而当可见光由所述元件过滤后照射到所述 标记上时，由透光组件透过的光与滤光组件透过的光存在波长的差异，进一步增加显色的 视紫红质图案与周围颜色的区别，使显色更明显，增加辨识度。
[0025] (3)本发明所述的防伪标记物或其套件中，所述细菌视紫红质或其变体的加入量 以质量计为所述油墨总质量的5_30wt%，并配合采用本发明的元件进行可见光的过滤后的 光对标记进行照射后，避免了油墨中其它物质对视紫红质变色的影响，使印刷得到的视紫 红质的含量不高的标记的显色效果更好。
[0026] (4)本发明所述的保护物品真实性的方法，辨识率高，减少了真实物品的误判或错 判，同时防伪性能更高，识别标记与检测元件的配合使用增加了物品仿制的难度，减少了仿 制品的出现。
【专利附图】
【附图说明】
[0027] 为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合 附图，对本发明作进一步详细的说明，其中
[0028] 图1是本发明的一种用于识别含有细菌视紫红质或其变体的标记的元件；
[0029] 图2是本发明的又一种用于识别含有细菌视紫红质或其变体的标记的元件；
[0030] 图3是本发明的再一种用于识别含有细菌视紫红质或其变体的标记的元件；
[0031] 图4是采用实施例1所述元件的发票的示意图；
[0032] 图5是采用实施例3所述元件的单据及该单据辨别方法的示意图。
[0033] 其中，附图标记表示为，
[0034] 1-滤光组件；2-透光组件；3-标记；4-元件。
【具体实施方式】
[0035] 实施例1-3为本发明所述用于识别含有细菌视紫红质或其变体的标记的元件的 实施例。
[0036] 实施例1
[0037] 如图1所示为一种用于识别含有细菌视紫红质或其变体的标记的元件，所述元件 仅由滤光组件，所述滤光组件选择性透过波长为360-450nm的可见光，且所述峰值透过率 大于5%。本实施例中，所述滤光组件为方形的滤波片。
[0038] 在其它实施例中，所述滤光组件还可以是满足上述透光要求的色温纸，且所述滤 光组件可以是由色温纸或滤波片形成的各种形状。
[0039] 作为优选的实施方式所述滤光组件选择性透过波长为360-450nm的可见光，且所 述峰值透过率大于20%。
[0040] 实施例2
[0041] 如图2所示为又一种用于识别含有细菌视紫红质或其变体的标记的元件，所述元 件包括滤光组件1，所述滤光组件选择性透过波长为360-450nm的可见光，且所述峰值透过 率大于5 %。本实施例中，所述滤光组件为色温纸，所述元件还包括透光组件2,所述滤光组 件嵌设在透光组件上。本实施例中，所述滤光组件1为色温纸形成的"Y"形图案，其嵌设 于圆形的透光组件内，本实施例中所述透光组件为纸片。
[0042] 在其它实施例中，所述滤光组件1还可以是满足上述透光要求的滤波片，且所述 滤光组件1可以是由色温纸或滤波片形成的各种图案，所述透光组件还可以是高分子聚合 物形成的材料，如PET材料。
[0043] 作为优选的实施方式所述滤光组件选择性透过波长为360-450nm的可见光，且所 述峰值透过率大于20%。
[0044] 实施例3
[0045] 如图3所述再一种用于识别含有细菌视紫红质或其变体的标记的元件，包括圆 形的透光组件2和涂覆在所述透光组件2上的滤光组件1，所述滤光组件1为德国玛莱宝 Marapol PY丝印油墨印刷而成的油墨涂层，所述油墨涂层选择性透过波长为360-450nm的 可见光，且所述峰值透过率大于5%;本实施例中所述油墨涂层（着色部分）配合透光组件 2未被涂覆的区域（未着色区域）形成足球的图案，在其它实施例中，所述油墨涂层还可以 是其它的形状，配合透光组件2形成其它的图案，所述透光组件2为纸片、塑料或PET材料 等，在本实施例中，所述透光组件为PET薄片。
[0046] 作为优选的实施方式所述油墨印刷而成的油墨区域形成滤光组件，其选择性透过 波长为360-450nm的可见光，且所述透过率峰值大于20%。
[0047] 上述实施例中的用于识别物品上含有细菌视紫红质或其变体的标记的元件可以 直接设置在具有细菌视紫红质或其变体的标记的物品上，也可以独立存在。以下实施例为 本发明所述用于识别物品上含有细菌视紫红质或其变体的标记的元件的应用实施例。
[0048] 实施例4
[0049] 如图4所示为一种具有标记3的发票，所述标记是将含有细菌视紫红质变体D96N 油墨的施加到发票本体上形成的方形标记，其中所述D96N的添加量为所述油墨质量的 5wt% ;所述发票上还设置有用于识别所述标记的元件4,所述元件4为本发明所述的用于 识别物品上含有细菌视紫红质或其变体的标记的元件4，本实施例中所述元件采用实施例 1所述的元件4。当对发票的真伪进行检测时，将所述发票折叠使所述元件放置于所述标记 3的上方，采用可见光照射所述元件4,使可见光透过所述元件4投射在所述标记3上，当标 记3上显示紫色的方形时，表明发票为真，否则为假。
[0050] 实施例5
[0051] -种具有标记3的单据，所述标记是将含有细菌视紫红质变体D85T油墨的施加 到单据本体上形成的圆形标记，其中所述D85T的添加量为所述油墨质量的30wt% ;所述单 据上还设置有用于识别所述标记的元件4,所述元件4为本发明所述的用于识别物品上含 有细菌视紫红质或其变体的标记的元件4,本实施例中所述元件采用实施例3所述的元件 4(如图5所示）。当对单据的真伪进行检测时，将所述单据折叠使所述元件放置于所述标 记3的上方，采用可见光照射所述元件4,使可见光透过所述元件4投射在所述标记3上，当 标记3上显示紫色的足球图案时，表明发票为真，否则为假。
[0052] 上述实施例4或5中的含有细菌视紫红质或其变体的标记的物品的真伪也可以直 接采用独立存在的本发明所述的用于识别含有细菌视紫红质或其变体的标记的元件进行 检测，即对于需要保护真实性的物品，其可在物品上设置含有细菌视紫红质或其变体的标 记，然后用独立存在的本发明所述的用于识别物品上含有细菌视紫红质或其变体的标记的 元件进行检测，或者如实施例4或5将所述元件与标记同时设置于物品上，利用物品本身自 带的元件对所述标记进行检测判断物品的真伪。其中对于设置于物品上的本发明所述用于 识别含有细菌视紫红质或其变体的标记的元件，其采用的透光组件可以与物品本身的材料 相同也可以不同，所述物品可以是任何需要保护其真实性的物品，例如商品、收藏品、票据、 合同甚至货币等。
[0053] 评价例
[0054] 选取400份同材质的灰色纸张，并利用现有丝网印刷工艺在每页纸的同一位置印 刷" Y "形的标记，所述标记采用含有D96N的油墨印刷而成，形成对比例；选取同样材质的 灰色纸张又400份，并利用现有丝网印刷工艺在每页纸的同一位置印刷圆形的标记，所述 标记采用同样的含有D96N的油墨印刷而成，形成样品例。
[0055] 纸张识别环境为具有自然光的室外和分别设置25W、50W、100W白炽灯的空间大小 一致的密闭室。
[0056] 对比例的辨别方法，抽取两名有经验的工作人员，在上述四种不同的环境中分别 对对比例中的灰色纸张进行肉眼识别，其中能识别出"Y"形标记的纸张判断为真，不能识 别出"Y"形标记的纸张判断为假。两名工作人员的结果取平均值。
[0057] 样品例辨别方法，上述两名有经验的工作人员，在上述四种不同的环境中分别对 样品例中的灰色纸张进行识别，识别过程中借助本发明实施例2中的用于识别物品上含有 细菌视紫红质或其变体的标记的元件进行识别，即在圆形标记上方设置所述元件，其中能 识别出"Y"形的标记纸张判断为真，不能识别出"Y"形的标记纸张判断为假。两名工作 人员的结果取平均值。
[0058] 上述识别方法中错误率计算方法如下，结果见表1
[0059] 错误率=(标记为假的数量+400) X 100%。
[0060] 表 1
[0061]
【权利要求】
1. 一种用于识别含有细菌视紫红质或其变体的标记的元件，其特征在于，所述元件包 括滤光组件，所述滤光组件选择性透过波长为360-450nm的可见光，且所述峰值透过率大 于5%。
2. 根据权利要求1所述的用于识别含有细菌视紫红质或其变体的标记的元件，其特征 在于，所述峰值透过率大于20%。
3. 根据权利要求1或2所述的用于识别含有细菌视紫红质或其变体的标记的元件，其 特征在于，所述滤光组件为色温纸、滤波片或油墨涂层。
4. 根据权利要求1-3所述的用于识别含有细菌视紫红质或其变体的标记的元件，其特 征在于，还包括透光组件，所述滤光组件设置在透光组件上。
5. 根据权利要求4所述的用于识别含有细菌视紫红质或其变体的标记的元件，其特征 在于，所述设置为嵌设。
6. -种防伪标记物，包含设置在载体上的含有细菌视紫红质或其变体的标记，其特征 在于，还包含设置在所述载体上的权利要求1-5任一所述的用于识别含有细菌视紫红质或 其变体的标记的元件。
7. 根据权利要求6所述的防伪标记物，其特征在于，所述含有细菌视紫红质或其变体 的标记由含有细菌视紫红质或其变体的油墨制成，细菌视紫红质或其变体的加入量以质量 计为所述油墨总质量的5-30wt%。
8. 根据权利要求7所述的防伪标记物，其特征在于，所述细菌视紫红质变体为D96N或 D85T。
9. 根据权利要求6-8任一所述的防伪标记物，其特征在于，所述载体由纸和/或高分子 材料制成。
10. -种防伪标记物套件，包含设置在载体上的含有细菌视紫红质或其变体的标记， 其特征在于，还包含独立的权利要求1-5任一所述的用于识别含有细菌视紫红质或其变体 的标记的元件。
11. 根据权利要求10所述的防伪标记物套件，其特征在于，所述含有细菌视紫红质或 其变体的标记由含有细菌视紫红质或其变体的油墨制成，细菌视紫红质或其变体的加入量 以质量计为所述油墨总质量的5-30wt%。
12. 根据权利要求11所述的防伪标记物套件，其特征在于，所述细菌视紫红质变体为 D96N 或 D85T。
13. 根据权利要求10-13任一所述的防伪标记物套件，其特征在于，所述载体由纸和/ 或高分子材料制成。
14. 一种防伪标记的鉴别方法，其特征在于，将权利要求1-5任一所述的用于识别含有 细菌视紫红质或其变体的标记的元件放置在含有细菌视紫红质或其变体的标记的上方，采 用可见光照射所述元件，使可见光透过所述元件投射在所述标记上，根据标记上显示的图 案辨识所述物品的真伪，当所述图案的形状与所述滤光组件的形状一致时为真，否则为假。
【文档编号】G01N21/25GK104266979SQ201410554044
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年10月17日 优先权日:2014年10月17日
【发明者】李春芝, 李新宇, 曹瑜, 王子酉, 王志强 申请人:中国人民银行印制科学技术研究所, 中国印钞造币总公司