Biologischer Farbstoff bremst Fälscher

Dokumente nachzuahmen ist angesichts hochwertiger Scanner, Drucker und Farbkopierer kaum noch schwierig. Ein Forscher-Team um Norbert Hampp, Professor für Physikalische Chemie der Philipps-Universität Marburg, hat ein Verfahren entwickelt, das dem entgegen- wirkt. Selbst dem findigsten Banknoten- und Pässe-Fälscher wird das Handwerk gelegt – mit einer Idee, die von der Natur abgeguckt ist. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert dieses Verbund-Projekt mit 2,87 Millionen Euro.

Der biologische Farbstoff Bakteriorhodopsin stellt in der Natur das Schlüsselenzym für die Photosynthese des Halobacteriums salinarum dar – in der technischen Umsetzung kann es als optisches Sicherungselement genutzt werden. Bei Lichteinfall zeigt das Protein einen gut erkennbaren Farbwechsel von lila nach gelb (Photochromie), der bei Wegfall der Lichtquelle wieder in den Ausgangszustand zurückkehrt. Wird ein mit Bakteriorhodopsin beschichtetes Dokument durch Kopieren oder Scannen belichtet, ändert sich seine Farbe. Die Kopie unterscheidet sich also deutlich vom Original und kann schnell als Fälschung identifiziert werden.

Eine Variante des Farbstoffs bietet darüber hinaus die Möglichkeit, Daten optisch zu speichern und zu verschlüsseln. Der lichtinduzierte Farbwechsel ist derart präzise steuerbar, dass über einzelne Farb-Nuancen Informationen gesichert werden können. Dabei können Speicherkapazitäten von mehreren Megabyte pro Quadratzentimeter erreicht werden; dies geht weit über die Kapazität derzeitiger Magnetstreifen und Speicherchips hinaus. Das Bakteriorhodopsin lässt sich zudem mit Hilfe biotechnologischer Methoden in großen Mengen preisgünstig herstellen.

Derzeit wird das im Rahmen des BMBF Verbund-Projekts entwickelte Verfahren in einem Großversuch an Ausweispapieren in der Praxis erprobt. Neben der Philipps-Universität Marburg sind auch die Firmen Agfa-Gevaert AG und die MIB GmbH (Munich Innovative Biomaterials) beteiligt.