[发明专利]用于标记物品和组织的稀土空间/光谱微粒条码

说明书

政府利益声明

本发明是在美国空军授予的合同号FA8721-05-C-0002的政府支持下进行的。政府对本发明享有一定权利。

相关申请

本发明要求2013年3月15日提交的美国临时专利申请No.61/801,351和2013年3月15日提交的美国临时专利申请No.61/800,995的权益和优先权，通过引用将其全部内容并入本文。

发明背景

许多工业(例如，药业、银行、美术)都对使用防“电子欺骗(spoofing)”或防伪标签来标记物品感兴趣。目前有许多不同技术用于使用编码标记物品，例如一维条码(如UPC条码)、二维码(如QR码)和射频识别(RFID)标签。然而，存在对更小的，更不引人注意的防“电子欺骗”或防伪标记的需求。

附图简述

图1示意性描述了根据实施方式的示例性微粒。

图2是根据实施方式，标记为“UCN1”的示例性上转换纳米晶体(upconversion nanocrystal)(UCN)发射光谱图。

图3是根据实施方式，标记为“UCN2”的示例性UCN发射光谱图。

图4是根据实施方式，标记为“UCN3”的示例性UCN发射光谱图。

图5是根据实施方式，标记为“UCN4”的示例性UCN发射光谱图。

图6是根据实施方式，标记为“UCN5”的示例性UCN发射光谱图。

图7是根据实施方式，标记为“UCN6”的示例性UCN发射光谱图。

图8是根据实施方式，标记为“UCN7”的示例性UCN发射光谱图。

图9是根据实施方式，标记为“UCN8”的示例性UCN发射光谱图。

图10是根据实施方式，标记为“UCN9”的示例性UCN发射光谱图。

图11是根据实施方式，标记为“UCN10”的示例性UCN发射光谱图。

图12是根据实施方式，具有与UCN发射带重叠(overlaid)的CCD图像传感器RGB通道光谱响应度图。

图13是根据实施方式，重叠(overlaying)CCD图像传感器RGB通道光谱响应度的UCN6的发射光谱图。

图14是示出根据实施方式，通过改变掺杂剂浓度产生的独特上转换发射光谱的图。

图15是根据实施方式，NIR照射(illumination)下的不同类型的UCN的图像。

图16是根据实施方式，不同类型的UCN的透射电镜图。

图17包括根据一些实施方式，不同批次的UCN的发射光谱图。

图18包括根据一些实施方式，UCN在施加或不施加外部磁场的液体中的发光图像。

图19是根据实施方式，UCN4的磁化强度(magnetization)相对所施加的磁场的图。

图20是示意性表示根据实施方式形成邻接微粒的方法的框图。

图21示意性描述根据实施方式形成邻接微粒的停流平板印刷(stop flow lithographic)法。

图22是根据一些实施方式，具有不同数量的编码区的微粒的发光图像。

图23是根据一些实施方式，各自包括不同类型UCN的微粒的积分强度值的图。

图24是根据一些实施方式，包括不同类型纳米晶体的微粒的积分强度数据散点图。

图25是根据实施方式，示出5σ置信围道(confidence contour)的红色通道对绿色通道的平均测量积分强度数据与预期积分强度数据的图。

图26示出根据一些实施方式，不同批次微粒的积分强度数据。

图27是根据一些实施方式，在UCN表面化学修饰的每个步骤之后的UCN4发射光谱图。

图28示出根据一些实施方式，作为持续强度NIR辐照(irradiation)时间的函数的微粒发射强度。

图29示出根据一些实施方式，具有羧基末端化UCN的微粒和具有丙烯酸酯化UCN的微粒的强度对微粒寿命的图。

图30是根据实施方式，微粒的不同颜色通道的积分强度图。

图31是根据一些实施方式，标记泡罩包装(blister pack)的微粒的发光图像。