Desarrollan píxeles fluorescentes, un hito clave en la codificación de información multidimensional

Los investigadores del Departament de Química de la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB) Jaume Ramon Otaegui y Jordi Hernando, conjuntamente con los científicos del Grupo de Materiales Funcionales Nanoestructurados del ICN2 Claudio Roscini y Daniel Ruiz-Molina, han desarrollado un novedoso sistema de codificación digital y almacenamiento de datos basado en una combinación de microcápsulas que contienen diferentes colorantes luminiscentes y materiales de cambio de fase. Este trabajo supone un importante avance en este campo y podría ser clave para el desarrollo de sistemas de encriptación complejos para diferentes áreas como la ciberseguridad o la lucha contra la falsificación. Este trabajo ha sido publicado en la revista Advanced Functional Materials.

¿Cómo funciona esta tecnología?

En este artículo se presenta una nueva estrategia para codificar y almacenar datos digitales de forma eficaz, barata y fácil de leer. Los investigadores crearon un sistema de píxeles utilizando microcápsulas que contienen una mezcla de colorantes fluorescentes y materiales de cambio de fase (parafinas). Estos materiales de cambio de fase son conocidos por su capacidad de absorber y emitir calor en respuesta a un cambio de temperatura. En este trabajo, los investigadores explotaron la transición de fase de estos materiales para codificar datos según los diferentes colores de emisión y la fase de la parafina en respuesta al calor.

Estos nuevos píxeles son capaces de responder a cambios de temperatura o voltaje cambiando el color de la luz que emiten. Esto permite al sistema realizar dos tipos de operaciones avanzadas de codificación de datos: cifrado de datos tridimensionales (3D) y almacenamiento de datos tetradimensionales (4D). Las tres dimensiones estarían determinadas por la posición (2D, como en los códigos QR) y los colores (3D) de los píxeles, mientras que la cuarta dimensión estaría dada por la respuesta del material a la temperatura. Esta tecnología podría aplicarse en áreas como la lucha contra la falsificación o el almacenamiento de datos de alta densidad, ofreciendo soluciones de bajo coste, alta eficiencia y complejidad.

Diseño de portada

La revista Advanced Functional Materials ha utilizado una ilustración del artículo como una de las portadas de su último número. El diseño ha sido realizado por los diseñadores gráficos del equipo de Marketing, Comunicación y Fundraising del ICN2

Artículo de referencia

Otaegui, JR; Ruiz-Molina, D; Hernando, J; Roscini, C. (2024). Multidimensional Data Encoding Based on Multicolor Microencapsulated Thermoresponsive Fluorescente Phase Change Materials. Advanced Functional Materials.  https://doi.org/10.1002/adfm.202402510.