Polimer ince filmlerdeki ıslatmama kararsızlıkları ile fiziksel olarak klonlanamayan fonksiyonların üretimi
Fabrication of physically unclonable functions via dewetting of polymer thin films
- Tez No: 712027
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA SERDAR ÖNSES, ÖĞR. GÖR. MENEKŞE ŞAKİR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Nanopartiküller, Nanoteknoloji, Polimer film, Raman spektroskopisi, Nanoparticles, Nanotechnology, Polymeric film, Raman spectroscopy
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Erciyes Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Nanobilim ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Sahteciliğe karşı korumadan veri güvenliğine kadar değişen uygulamalarda, çoklu güvenlik katmanlarına sahip kodlanmış yüzeylere yönelik güçlü bir ilgi mevcuttur. Bu tez çalışmasında, nanoboyutlu (kalınlık <100 nm) polimer filmlerdeki ıslatmama kararsızlıklarının, fiziksel olarak klonlanamayan fonksiyon (PUF) olarak kullanılması önerilmiştir. Bu tezdeki temel fikir, ıslatmama sürecinde oluşan yapıların konum ve boyutlarındaki içsel rastgelelikten yararlanmaktır. İncelenen malzeme sistemi, polistiren aşılı yüzeyler üzerinde poli(2-vinil piridin) (P2VP) filmlerinin ıslatmamasıdır. Birincil güvenlik katmanı, optik mikroskop ile kimliği doğrulanabilen rastgele yerleştirilmiş P2VP yapılarından oluşturulmuştur. Bu güvenlik katmanı, son derece umut verici tekdüzelik (0,53), benzersizlik (0,47) ve rastgelelik (p > 0,01) değerlerine sahip bir PUF ile sonuçlanmıştır. Yüzey güçlendirilmiş Raman saçılmasına (SERS) dayalı ikincil güvenlik katmanını oluşturmak için sitratla stabilize edilmiş altın nanoparçacıkları, rastgele yerleştirilmiş P2VP yapıları üzerinde seçici olarak düzenlenmiş, ardından ise belirteç moleküllerin (rodamin 6G, metilen mavisi ve eritrosin) biriktirilmesi gerçekleştirilmiştir. Bu ikincil katman, belirteçlerin moleküler titreşimleriyle bağlantılı Raman saçılımının haritalanmasıyla doğrulanmıştır. Polimer filmin uzaysal kontrollü ıslatmaması için seçici yüzey enerjisi modifikasyonuna dayalı yeni bir yöntem geliştirilmiştir. Bu yöntem, deterministik ve stokastik bileşenlere sahip hibrit güvenlik etiketlerinin üretilmesini sağlamıştır. Çok çeşitli nano ölçekli malzemelere uyarlanabilirlik, basitlik, çok yönlülük, geleneksel üretim yaklaşımlarıyla uyumluluk ve yüksek düzeyde kararlılık ile, geliştirilen yaklaşım kodlama uygulamalarında önemli fırsatlar sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
There is a strong demand for encoded surfaces with multiple security layers in applications that range from anti-counterfeiting to data security. This thesis study proposed the use of dewetting instabilities in nanoscopic (thickness <100 nm) polymer films as a form of physically unclonable function (PUF). The underlying idea is to benefit from the intrinsic randomness in the location and size of features that form during the dewetting process. The studied material system involved dewetting of poly(2-vinyl pyridine) (P2VP) on polystyrene-grafted substrates. The primary security layer consists of randomly positioned P2VP features, which can be authenticated by optical microscopy. This security layer resulted in a PUF with highly promising uniformity (0.53), uniqueness (0.47), and randomness (p > 0.01) values. To form the second security layer based on surface-enhanced Raman scattering, citrate-stabilized gold nanoparticles were selectively assembled on the randomly positioned P2VP features followed by deposition of the taggant molecules (rhodamine 6G, methylene blue, and erythrosine). This second layer can be authenticated by mapping the Raman scattering associated with the molecular vibrations of the taggants. A novel method based on selective surface-energy modification was developed for spatially controlled dewetting of the polymer film. This method enables fabrication of hybrid security labels with deterministic and stochastic components. The adaptability to a broad range of nanoscale materials, simplicity, versatility, compatibility with conventional fabrication approaches, and high levels of stability offer key opportunities in encoding applications.
Benzer Tezler
- The effect of polymer chain architecture on the interdiffusion in thin films
Polimer zincir mimarisinin ince filmlerde özyayınıma etkisi
AYŞE ÇAĞLAYAN
- Modeling of drying in polymeric thin films
Polimerik ince filmlerde kurumanın modellenmesi
ÖMER ÖZYILDIRIM
Yüksek Lisans
İngilizce
2001
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDOÇ. DR. BİRGÜL TANTEKİN ERSOLMAZ
- Tungsten oksit ve katkılı tungsten oksit ince filmlerin hazırlanması ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of tungsten oxide and doped tungsten oxide thin films
ESRA ÖZKAN ZAYİM
Doktora
Türkçe
2002
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA Z. TEPEHAN
- Effect of side chain length and stiffness on the adsorption of methacrylate based polymers
Metakrilat bazlı polimerlerde yan zincir uzunluğu ve sertliğinin adsorpsiyona olan etkisi
EMRE KIRGIN
- Effects of humidity and various gases on the electrical conductivity of polyethylene glycol
Nem ve çeşitli gazların polietilen glikol'un elektriksel iletkenliğine etkileri
ÖZGÜL ERDAMAR
Doktora
İngilizce
2006
Fizik ve Fizik MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YANİ SKARLATOS