"어떤 방법도 안통한다"… UNIST, 위조 불가능 지폐 기술 개발

이지석 교수팀, 구조색·홀로그램 동시 구현하는 나노 입자 개발
네이처 머티리얼즈 발표… "연내 정품 인증용 스티커로 상용화"

구조색 기술이 구현된 5만원권 견본의 후면 숫자(왼쪽)과 홀로그램 기술이 구현된 정면 띠형 홀로그램(오른쪽)./한국은행 홈페이지 캡처

국내 연구진이 기존 방법으로는 위조가 불가능한 지폐 기술을 개발했다. 연구팀은 올해 말까지 화장품 등 제품의 정품 인증 스티커로 먼저 상용화한 뒤에 지폐의 위조방지 디자인에 들어가는 코팅재로 응용한다는 계획이다.

울산과학기술원(UNIST)은 5일 이지석 에너지화학공학과 교수 연구팀이 여러 ‘위조방지 장치’를 한번에 구현할 수 있는 ‘공액 고분자 입자’를 개발했다고 밝혔다. 연구성과는 이날 국제학술지 ‘네이처 머티리얼즈(Nature Materials)’도 게재됐다.

보통 지폐 표면에는 위조를 막는 위조 방지장치들이 코팅돼 있다. 보는 방향에 따라 색깔이 달라지는 ‘구조색’과 모양이 달라지는 ‘홀로그램’이 대표적이다. 구조색과 홀로그램은 모방이 어렵게 설계됐지만, 시간이 지나면서 모방 기술도 조금씩 더 정교해지는 추세다. 지난 2019년에 띠형 홀로그램을 고성능 프린터로 정교하게 제작해 붙인 위조지폐가 시중에서 발견되기도 했다.

연구팀이 개발한 공액 고분자 입자로 글자를 만들고 색과 모양을 바꾸는 모습./UNIST 제공

연구팀은 구조색과 홀로그램 중 어느 한 가지를 모방하는 기존 수법들을 모두 쓸 수 없도록 두 가지 모두를 한번에 구현할 수 있는 재료를 개발했다. ‘공액 고분자 입자’라는 이름이 붙었으며, 특수 구조로 설계돼 200~300㎚(나노미터·10억분의 1m) 크기를 가진다. 해당 입자로 만든 글자나 이미지는 빛이 들어오는 방향에 따라 색깔(구조색)과 모양(홀로그램)을 시시각각으로 달리한다.

연구팀은 이 입자를 대량 생산이 가능한 공정도 함께 개발했다. 입자 여러 개를 격자 모양으로 붙인 후, 입자마다 구조색을 임의로 조절해 명화를 그리는 데 성공했다.

이지석 교수는 "우선 화장품의 정품 인증용 스티커로 만들어 연말까지 상용화할 계획"이라며 "이후 알약 캡슐에 붙일 수 있는 식용 스티커, 지폐의 위조방지 장치용 코팅재로도 응용할 것"이라고 말했다.

공액 고분자 입자 여러개의 구조색을 임의로 조절해 작은 크기의 명화를 그린 모습. 입자(픽셀) 하나당 200~300nm 크기다./UNIST 제공

김윤수 기자(kysme@chosunbiz.com)

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