DE102012012218A1 - Security paper, useful for producing checks, tax bandroles, tickets and admission ticket and as base paper for stamps, comprises particulate security elements, which are marked with DNA-single strands of defined sequence - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Sicherheitspapier, das mit Sicherheitsmerkmalen versehen ist, anhand derer die Echtheit verifiziert werden kann sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung.The present invention relates to a security paper which is provided with security features, by means of which the authenticity can be verified and a method for its production.
Es ist seit langem bekannt, Papier und daraus hergestellte Dokumente und Wertgegenstände mit Sicherheitsmerkmalen zu versehen, um die Echtheit feststellen zu können und um Fälschungen nicht nur erkenntlich zu machen, sondern auch zu verhindern. Beispiele von Sicherheitsmerkmalen sind Wasserzeichen, Melierfasern, sogenannte Starlights, Planchetten, Fäden, und chemische Reaktionssysteme.It has long been known to provide paper and documents and valuables made thereof with security features to determine the authenticity and not only to recognize counterfeiting, but also to prevent. Examples of security features are watermarks, mottling fibers, so-called starlights, planchettes, threads, and chemical reaction systems.
Wasserzeichen werden in der Regel im Papierherstellprozess mittels eines Egoutteurs in die nasse Papierbahn eingedrückt, sodass das Papier an dieser Stelle dünner ist und das Wasserzeichen im Gegenlicht als helle Markierung zu erkennen ist.Watermarks are usually pressed into the wet paper web in the papermaking process by means of a dandy cutter, so that the paper is thinner at this point and the watermark is recognizable in the backlight as a bright mark.
Melierfasern bestehen üblicherweise aus kurzen Fasern, die farbig oder mit einer fluoreszierenden Beschichtung versehen sind. Fluoreszierende Melierfasern sind bei normaler Beleuchtung unsichtbar, unter UV-Beleuchtung treten sie durch ihre helle Fluoreszenz trotz ihrer geringen Größe deutlich in Erscheinung. Planchetten sind kleine Plättchen in runder oder mehreckiger Form, die vollflächig oder innerhalb eines definierten Streifen ins Papier eingebracht werden können.Melierfasern usually consist of short fibers that are colored or provided with a fluorescent coating. Fluorescent mottled fibers are invisible under normal illumination, but under UV illumination they appear clearly despite their small size due to their bright fluorescence. Planchettes are small platelets in round or polygonal shape, which can be inserted into the paper over the entire surface or within a defined strip.
Mit diesen Sicherheitsmerkmalen versehene Sicherheitspapiere werden zum Beispiel zur Herstellung von Checks, Steuerbanderollen, als Basispapier für Briefmarken, für Fahrscheine und Eintrittskarten etc. verwendet. So enthalten die aktuellen Euro-Banknoten in das Papier gleichmäßig eingebettete Melierfasern mit den Fluoreszenzfarben rot, blau und grün.Security papers provided with these security features are used, for example, for making checks, tax stamp rolls, as a base paper for stamps, for tickets and tickets. For example, the current euro banknotes contain uniformly embedded mottled fibers with the fluorescent colors red, blue and green.
Bei den vorstehend genannten Sicherheitsmerkmalen handelt es sich um seit längerem bekannte Merkmale, sodass die Fälschungssicherheit nicht mehr vollständig gewährleistet scheint. Dies gilt vor allem im Hinblick auf die sich rasant weiterentwickelten Methoden zur Reproduktion mittels zum Beispiel moderner Farbdrucker, Scanner etc.The security features mentioned above are well-known features for a long time, so that the security against counterfeiting no longer seems completely guaranteed. This is especially true with regard to the rapidly evolving methods of reproduction by means of, for example, modern color printers, scanners, etc.
Chemische Reaktionssysteme funktionieren nach dem sogenannten „Schlüssel-Schloss-Prinzip”. Hierbei wird eine chemische Reaktion, üblicherweise die Bildung eines Farbstoffes, zugrunde gelegt, für die zwei Komponenten erforderlich sind. Eine Komponente befindet sich im Papier, die zweite, zum Beispiel, in einem Teststift oder Stempel. Wird die Markierung mit der ersten Komponente mit der zweiten Komponente in Kontakt gebracht, erfolgt eine Reaktion, die optisch als Färbung beobachtbar ist. Allerdings sind auch diese Reaktionen und die dafür benötigten Komponenten weitestgehend bekannt und können deshalb relativ leicht nachgestellt werden.Chemical reaction systems work according to the so-called "key lock principle". This is based on a chemical reaction, usually the formation of a dye, for which two components are required. One component is in the paper, the second, for example, in a test pen or stamp. If the label is brought into contact with the first component with the second component, a reaction is carried out, which is observable optically as a color. However, these reactions and the components required for this are largely known and can therefore be adjusted relatively easily.
Eine neuere Entwicklung zur Sicherheitsmarkierung von Wertgegenständen nach dem „Schlüssel-Schloss-Prinzip” beruht auf den komplementären Einzelsträngen einer in der Regel künstlich erzeugten DNA. Hierbei wird der Gegenstand mit einer ersten definierten Nukleotidsequenz markiert. Zur Identifizierung der Markierung wird die erste Nukleotidsequenz mit einer dazu komplementären zweiten Nukleotidsequenz in Kontakt gebracht. Die erste und zweite Nukleotidsequenz verbinden sich zu einem Doppelstrang (Hybridisierung), wobei eine Reaktion ausgelöst wird, die nachweisbar beziehungsweise sichtbar ist. Typischerweise ist die Reaktion eine Fluoreszenzreaktion. Für einen Vorortnachweis kann ein Handscanner eingesetzt werden, der bei einer definierten Wellenlänge arbeitet.A recent development for the security marking of valuables according to the "key lock principle" is based on the complementary single strands of a usually artificially generated DNA. Here, the object is labeled with a first defined nucleotide sequence. To identify the label, the first nucleotide sequence is contacted with a complementary second nucleotide sequence. The first and second nucleotide sequences combine to form a double strand (hybridization), triggering a reaction that is detectable or visible. Typically, the reaction is a fluorescence reaction. For a suburb proof a hand scanner can be used which works at a defined wavelength.
Die zweite Nukleotidsequenz (nachfolgend „Nachweis-DNA bezeichnet) befindet sich in einer Lösung in einer Dosiervorrichtung, zum Beispiel einem Stift, mit der bei Bedarf die Markierung mit der ersten Nukleotidsequenz (nachfolgend „Markierungs-DNA” bezeichnet) überstrichen wird, um die beiden Einzelstränge in Kontakt zu bringen und die Reaktion auszulösen.The second nucleotide sequence (hereinafter referred to as "detection DNA") resides in a solution in a dosing device, for example a pen, which, if necessary, scans the label with the first nucleotide sequence (referred to hereinafter as "tag DNA") to the two Contact individual strands and trigger the reaction.
Zur Markierung von Gegenständen ist es bekannt, die Markierungs-DNA einer Druckerfarbe zuzusetzen (zum Beispiel
Fälschungsmöglichkeiten ergeben sich nur, wenn sowohl die verwendete Druckfarbe als auch der entsprechende Teststift mit dem komplementären DNA-Strang besorgt beziehungsweise die Markierungssequenz isoliert und analysiert werden können. Zur Erhöhung der Sicherheit ist es daher bekannt, die Markierungs-DNA in der Druckfarbe unter anderen, irrelevanten DNA-Teilsträngen zu verstecken. Für Nachahmer ist dann nicht mehr erkenntlich, welche der Vielzahl von DNA-Teilsträngen in der Druckerfarbe die Markierungs-DNA ist. Eine Isolierung und Nachbau der Markierungs-DNA wird damit nahezu unmöglich, beziehungsweise zumindest signifikant erschwert.Forgery possibilities arise only if both the ink used and the corresponding test pen concerned with the complementary DNA strand or the marker sequence can be isolated and analyzed. To increase safety, it is therefore known to hide the label DNA in the ink under other, irrelevant DNA substrings. For imitators, it is then no longer possible to recognize which of the multiplicity of DNA partial strands in the ink is the labeling DNA. An isolation and replication of the labeling DNA is thus almost impossible, or at least significantly more difficult.
Allerdings ist dieses Verfahren auf fertige Gegenstände beziehungsweise bereits bedrucktes Papier beschränkt. Zudem müssen die mit Markierungs-DNA versehenen Stellen auf dem Gegenstand oder dem Dokument kenntlich gemacht sein, damit die mit der Prüfung beauftragte Person die zu prüfenden Stellen identifizieren kann. Sind diese Stellen wissentlich oder versehentlich entfernt worden, ist keine Echtheitsprüfung mehr möglich. Dies betrifft zum Beispiel Tickets oder Fahrscheine, die durch Abreißen bestimmter Abschnitte entwertet werden. Falls mit der Entwertung die Markierungen entfernt oder unkenntlich werden, ist es bei einer gegebenenfalls erforderlichen zweiten Überprüfung nicht mehr möglich, die Echtheit festzustellen.However, this method is limited to finished articles or already printed paper. In addition, the locations provided with marker DNA must be identified on the item or document so that the person responsible for the examination can identify the items to be examined. If these locations have been knowingly or accidentally removed, authenticity testing is no longer possible. This concerns, for example, tickets or tickets, which are canceled by tearing off certain sections. If the tags are removed or unrecognizable with the cancellation, it is no longer possible to determine the authenticity in a possibly required second check.
Es wäre daher wünschenswert, bereits die unbedruckte Papierbahn mittels DNA zu markieren, wobei das Sicherheitsmerkmal im Wesentlichen gleichmäßig über die gesamte Papierfläche verteilt vorliegen sollte. Eine Beschichtung der Gesamtfläche einer Papierbahn mit DNA ist jedoch auf Grund der hohen Kosten der DNA unwirtschaftlich. Wird die DNA der wässrigen Papiermasse im Verlauf der Papierherstellung zugesetzt, besteht das Risiko, dass die Markierungs-DNA mit dem Wasser ausgewaschen wird. Dies bedeutet nicht nur einen Verlust von teurer Markierungs-DNA, sondern kann zudem zu einer unerwünschten Kontamination von nachfolgend hergestellten Papierbahnen führen.It would therefore be desirable to already mark the unprinted paper web by means of DNA, wherein the security feature should be distributed substantially uniformly over the entire paper surface. However, coating the total area of a paper web with DNA is uneconomical due to the high cost of the DNA. If the DNA is added to the aqueous pulp in the course of papermaking, there is a risk that the tag DNA will be washed out with the water. Not only does this result in the loss of expensive label DNA, it can also lead to undesirable contamination of subsequently produced paper webs.
Es bestand daher der Wunsch nach einem Verfahren, mit dem noch nicht bedrucktes Papier – vor dessen Verwendung zur Herstellung von Gegenständen daraus, wie Geldscheinen, Eintrittskarten etc. – mit Markierungs-DNA als Sicherheitsmerkmal versetzt werden kann ohne die vorstehend genannten Nachteile in Kauf nehmen zu müssen, und nach einem Sicherheitspapier, das als Sicherheitsmerkmal Markierungs-DNA enthält.There was therefore a desire for a method by which not yet printed paper - prior to its use for the production of articles thereof, such as bills, tickets, etc. - can be treated with marker DNA as a safety feature without the above-mentioned disadvantages and a security paper containing tagging DNA as a safety feature.
Erfindungsgemäß wird dieses Problem gelöst, in dem teilchenförmige Sicherheitselemente, die bei der Papierherstellung der Papiermasse zugesetzt werden, mit einem ersten DNA-Einzelstrang als Markierungs-DNA markiert werden und diese DNA-markierten Sicherheitselemente der Papiermasse zugesetzt werden.According to the invention, this problem is solved by marking particulate security elements which are added to the paper pulp in papermaking with a first single strand of DNA as marking DNA and adding these DNA-labeled security elements to the paper pulp.
Damit ist eine gezielte Dotierung des Papiers mit DNA möglich Weiter sind die dotierten Bereiche anhand der Sicherheitselemente als solche deutlich erkennbar, sodass sie für die spätere Durchführung der Echtheitsprüfung eindeutig identifiziert werden können.Thus, a targeted doping of the paper with DNA is possible Furthermore, the doped areas are clearly recognizable as such by means of the security elements, so that they can be clearly identified for the later implementation of the authenticity test.
Als teilchenförmige Sicherheitselemente können Melierfasern oder Planchetten eingesetzt werden. Diese teilchenförmigen Sicherheitselemente können farbig und/oder fluoreszierend sein. Aufgrund ihrer Farbe beziehungsweise Fluoreszenz können sie auf dem Papier ohne Weiteres lokalisiert werden. Es können verschiedenfarbige Sicherheitselemente eingesetzt werden, wobei zum Beispiel nur die Sicherheitselemente einer bestimmten Farbe mit DNA markiert sein können.As particulate security elements, mottled fibers or planchettes can be used. These particulate security elements may be colored and / or fluorescent. Due to their color or fluorescence they can be easily localized on the paper. Different colored security elements can be used, wherein, for example, only the security elements of a particular color can be labeled with DNA.
Gemäß einer Ausgestaltung kann die Papierbahn aus mehreren Lagen hergestellt sein, und die DNA-markierten Sicherheitselemente entweder nur der oberen oder unteren Lage zugesetzt sein.According to one embodiment, the paper web can be made of several layers, and the DNA-labeled security elements can be added either only to the upper or lower layer.
Das Sicherheitselement wird mit einer erste Nukleotidsequenz definierter Zusammensetzung als Markierungs-DNA markiert. Die markierten Sicherheitselemente werden in einer gewünschten Menge der Papierpulpe zur Herstellung von damit markierten Sicherheitspapier zugesetzt. Der Ort der Markierung kann auf dem fertigen Sicherheitspapier aufgrund der deutlich erkennbaren Sicherheitselemente ohne weiteres identifiziert werden. Für den Nachweis der Markierung und Prüfung der Echtheit wird die in einer Testlösung gelöste komplementäre Nukleotidsequenz (Nachweis-DNA) auf den betreffenden Bereich des Papiers aufgebracht und so die erste Nukleotidsequenz mit der zweiten Nukleotidsequenz in Kontakt gebracht. In Folge der Hybridisierung ändern sich zum Beispiel die optischen Eigenschaften der zweiten Nukleotidsequenz, wobei die Änderung beobachtbar ist. Beispielsweise kann ein Fluoreszenzsignal ausgelöst werden, das mittels einer geeigneten Vorrichtung nachgewiesen werden kann. Beispielsweise kann ein Handscanner eingesetzt werden, der bei einer entsprechende Wellenlänge arbeitet, so dass ein Vorortnachweis möglich ist. Werden zugleich fluoreszierende Sicherheitselemente eingesetzt, sollten sich die Anregungswellenlängen der Fluoreszenzsignale deutlich unterscheiden.The security element is labeled with a first nucleotide sequence of defined composition as marker DNA. The labeled security elements are added in a desired amount to the paper pulp for the manufacture of security paper marked therewith. The location of the mark can easily be identified on the finished security paper due to the clearly identifiable security elements. For the detection of the marking and checking the authenticity, the complementary nucleotide sequence (detection DNA) dissolved in a test solution is applied to the relevant area of the paper and the first nucleotide sequence thus brought into contact with the second nucleotide sequence. As a result of the hybridization, for example, the optical properties of the second nucleotide sequence change, the change being observable. For example, a fluorescence signal can be triggered, which can be detected by means of a suitable device. For example, a hand-held scanner can be used which operates at a corresponding wavelength, so that on-site detection is possible. If fluorescent security elements are used at the same time, the excitation wavelengths of the fluorescence signals should be significantly different.
Als fluoreszenzauslösende zweite Nukleotidsequenzen können zum Beispiel sogenannte Molecular Beacons verwendet werden, die mit einem Fluorophor funktionalisert sind. Molecular Beacons sowie deren Verwendung als Hybridisierungssonden sind in
Für die Markierung und den Nachweis können synthetische oder natürlich vorkommende Nukleinsäuren bekannter Sequenz verwendet werden. Beispielsweise können synthetische Nukleotidsequenzen eingesetzt werden wie sie von der Firma SecuTech Europe GmbH hergestellt und vertrieben werden.For the labeling and detection, synthetic or naturally occurring nucleic acids of known sequence can be used. For example, synthetic nucleotide sequences can be used as they are manufactured and sold by the company SecuTech Europe GmbH.
Die Anzahl der Nukleotide der DNA-Einzelstränge ist an sich nicht besonders kritisch. Eine hohe Anzahl bietet den Vorteil von entsprechend höheren Kombinationsmöglichkeiten. Von Nachteil ist dabei jedoch, dass mit der Anzahl auch die Fehlerquote steigt und Stränge mit fehlerhafter Kombination erhalten werden.The number of nucleotides of the DNA single strands is not particularly critical per se. A high number offers the advantage of correspondingly higher combination possibilities. The disadvantage here, however, is that with the number also increases the error rate and strands are obtained with incorrect combination.
Eine geeignete Nukleotidanzahl kann zwischen 5 und 100, insbesondere 10 bis 50 und besonders bevorzugt 10 bis 30 liegen.A suitable number of nucleotides may be between 5 and 100, in particular 10 to 50 and particularly preferably 10 to 30.
Zusätzlich zur Markierungs-DNA können andere, irrelevante Nukleotidsequenzen zur Markierung der Markierungs-DNA eingesetzt werden, um so die Isolierung der Markierungs-DNA durch möglich Nachahmer zu verhindern.In addition to the tag DNA, other irrelevant nucleotide sequences can be used to label the tag DNA so as to prevent isolation of the tag DNA by potential imitators.
Für die vorliegende Erfindung werden Sicherheitselemente verwendet, die in die Papiermasse eingelagert werden. Dies können teilchenförmige Sicherheitselemente sein, wie sie unter der Bezeichnung „Melierfasern” oder „Planchetten” bekannt sind. Übliche Melierfasern weisen eine Länge von bis zu 20 mm, vorzugsweise von 3 bis 12 mm und besonders bevorzugt von 4 bis 6 mm auf. Planchetten sind Plättchen, die eine beliebige Umfangsform haben können und eine Größenabmessung von bis zu 5 mm, vorzugsweise 0,5 bis 1,5 mm aufweisen.For the present invention, security elements are used, which are stored in the paper pulp. These may be particulate security elements known as "mottled fibers" or "planchettes". Conventional mottled fibers have a length of up to 20 mm, preferably from 3 to 12 mm and more preferably from 4 to 6 mm. Planchettes are platelets, which may have any circumferential shape and have a size dimension of up to 5 mm, preferably 0.5 to 1.5 mm.
Es versteht sich, dass für die vorliegende Erfindung auch andere teilchenförmige Sicherheitselemente eingesetzt werden können, die bei der Papierherstellung in die Papiermasse eingelagert werden können.It is understood that for the present invention, other particulate security elements can be used, which can be stored in the paper pulp in the paper pulp.
Die erfindungsgemäß eingesetzten Sicherheitselemente können aus den unterschiedlichsten Materialien hergestellt sein. Es können synthetische, natürliche oder teilsynthetische Materialien eingesetzt werden. Beispiele für synthetische Materialien sind Kunststoffe wie Polyethylen, Polypropylen, Aramid, Polyamid, Polyacrylnitril, Polyester wie Polyethylenterephthalat etc. Beispiele für natürliche Materialien sind Cellulose oder Pflanzenfasern, wie Baumwolle etc. Beispiele für teilsynthetische Materialien sind Cellulosederivate wie Celluloseacetat, oder Cellulose basierte Materialien wie Viskose.The security elements used according to the invention can be made of a wide variety of materials. Synthetic, natural or semi-synthetic materials can be used. Examples of synthetic materials include plastics such as polyethylene, polypropylene, aramid, polyamide, polyacrylonitrile, polyesters such as polyethylene terephthalate, etc. Examples of natural materials are cellulose or vegetable fibers such as cotton etc. Examples of semi-synthetic materials are cellulose derivatives such as cellulose acetate or cellulose based materials such as viscose ,
Vorzugsweise werden einfach erhältliche Materialien eingesetzt, die sich gut in Papier verankern, wie zum Beispiel Polyamid, Cellulose oder Viskose.Preferably, readily available materials are used which are well anchored in paper, such as polyamide, cellulose or viscose.
Zur Markierung mit der Markierungs-DNA können die Sicherheitselemente mit Markierungs-DNA beschichtet werden oder mit einer Beschichtung versehen werden, die Markierungs-DNA aufweist. Die Markierungs-DNA kann an die Sicherheitselemente über die Oberfläche der Sicherheitselemente oder an eine Beschichtung davon über reaktive Gruppen kovalent angekoppelt sein. Die Ankopplung kann über reaktive Gruppen erfolgen, die in dem Material der Sicherheitselemente und/oder Markierungs-DNA bereits vorliegen. Die Sicherheitselemente, deren Beschichtung und/oder Markierungs-DNA können bei Bedarf auch durch Einführung reaktiver Gruppen funktionalisiert werden. Prinzipiell kann die Ankopplung über reaktive Gruppen erfolgen, wie sie auch aus der Immobilisierung von DNA-Einzelsträngen auf Trägeroberflächen bekannt sind. Häufig eingesetzte Gruppen sind Amino-, Epoxy- und Carboxyl-Gruppen.For labeling with the tag DNA, the security elements may be coated with tag DNA or coated with tag DNA. The tag DNA may be covalently coupled to the security elements via the surface of the security elements or to a coating thereof via reactive groups. The coupling can take place via reactive groups which are already present in the material of the security elements and / or marker DNA. The security elements, their coating and / or labeling DNA can also be functionalized by introducing reactive groups if required. In principle, the coupling can take place via reactive groups, as are known from the immobilization of DNA single strands on carrier surfaces. Commonly used groups are amino, epoxy and carboxyl groups.
Die Anbindung der Markierungs-DNA an die Sicherheitselemente sollte möglichst wasserunlöslich sein, um ein Auswaschen während des Papierherstellungsprozesses zu verhindern oder zumindest soweit wie möglich zu reduzieren.The attachment of the tag DNA to the security elements should be as water-insoluble as possible in order to prevent or at least reduce as much as possible during the papermaking process.
Nachstehend wird die vorliegende Erfindung anhand eines Beispiels mit farbigen Melierfasern als Sicherheitselementen näher erläutert werden. Hierfür können handelsübliche farbige Melierfasern eingesetzt werden.Hereinafter, the present invention will be explained in more detail by way of example with colored mottled fibers as security elements. Commercially available colored mottling fibers can be used for this purpose.
Die Verwendung farbiger teilchenförmiger Sicherheitselemente, wie farbiger Melierfasern oder Planchetten, hat den Vorteil, dass diese auf dem Papier mit dem bloßen Auge ohne weitere Hilfsmittel erkennbar sind. The use of colored particulate security elements, such as colored mottled fibers or planchettes, has the advantage that they can be seen on the paper with the naked eye without further aids.
Für die Papierherstellung wird zunächst die Zellstoffbasis, wie Papierfasern, in Wasser aufgelöst und vermahlen. Anschließend werden die weiteren Papierbestandteile, wie Füllstoffe, Stärke, Leim, optische Aufheller, Farbstoffe etc. sowie diverse Prozesshilfsmittel, wie Retentionsmittel, Entwässerungsmittel etc., die die Bildung des Papiers auf der Papiermaschine unterstützen, je nach Bedarf zu dosiert. Die erhaltene wässrige Mischung, die sogenannte Pulpe hat typischerweise ein Feststoffgehalt von bis zu 1 Masseprozent. Diese Pulpe wird der Papiermaschine zugeführt und zunächst auf ein Sieb zur Entwässerung aufgetragen. Zur weiteren Entwässerung wird die Papierbahn gepresst und anschließend getrocknet. Die Papieroberfläche wird dann typischerweise beschichtet, in der Regel mit einer Mischung aus Stärke und Hydrophobierungsmittel um zum Beispiel die Beschreib- beziehungsweise Bedruckbarkeit einstellen zu können. Es erfolgt eine Nachtrocknung und eine Glättung zum Beispiel mit Hilfe von Presswalzen und schließlich Aufwicklung.For papermaking, the pulp base, such as paper fibers, is first dissolved in water and ground. Subsequently, the other paper components, such as fillers, starch, glue, optical brightener, dyes, etc. and various process aids, such as retention aids, dehydrating agents, etc., which support the formation of the paper on the paper machine, dosed as needed. The resulting aqueous mixture, the so-called pulp, typically has a solids content of up to 1% by mass. This pulp is fed to the paper machine and first applied to a sieve for dewatering. For further dewatering, the paper web is pressed and then dried. The paper surface is then typically coated, usually with a mixture of starch and hydrophobing agent, for example to be able to adjust the printability. There is a post-drying and smoothing, for example, with the help of press rolls and finally winding.
Die Sicherheitselemente werden der Pulpe vor der Aufgabe auf die Papiermaschine zugemischt. Die zugesetzte Menge ist dabei abhängig von der gewünschten Anzahl an Sicherheitselementen pro dm2. Typische Werte sind bis zu 400 pro dm2, insbesondere 10 bis 30 pro dm2.The security elements are added to the pulp before being loaded onto the paper machine. The amount added depends on the desired number of security elements per dm 2 . Typical values are up to 400 per dm 2 , in particular 10 to 30 per dm 2 .
Da die farbigen Melierfasern ohne Weiteres mit dem bloßen Auge auf der Papierbahn erkennbar sind, können auf einfache Art und Weise die Bereiche identifiziert werden, die mit der komplementären Nukleotidsequenz zu behandeln sind, um die Echtheit überprüfen zu können.Since the colored mottled fibers are readily discernible to the naked eye on the paper web, it is easy to identify the areas to be treated with the complementary nucleotide sequence in order to verify the authenticity.
Für die Anbringung der Markierungs-DNA können die Melierfasern mit einem Markierungs-DNA haltigen Material beschichtet werden. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Markierung über eine chemische Ankopplung der Markierungs-DNA an die Oberfläche der Melierfasern. Für die Ausbildung der kovalenten Bindung können die Markierungs-DNA und/oder die Oberfläche der Melierfasern chemisch funktionalisiert sein. Hierfür können funktionelle Gruppen eingesetzt werden, wie sie aus der Immobilisierung von Nukleotidsequenzen an festen Trägern bekannt sind.For the attachment of the tag DNA, the mottled fibers may be coated with a tag-DNA containing material. According to a preferred embodiment, the labeling takes place via a chemical coupling of the labeling DNA to the surface of the mottling fibers. For the formation of the covalent bond, the label DNA and / or the surface of the mottled fibers may be chemically functionalized. For this functional groups can be used, as they are known from the immobilization of nucleotide sequences on solid supports.
Beispiele für geeignete reaktive Gruppen sind Amino-, Epoxy- und Carboxylgruppen. Die Markierungs-DNA kann mit einer Aminogruppe funktionalisiert sein. Beispielsweise kann eine am 5'-Ende aminoterminierte Markierungs-DNA eingesetzt werden. Für die chemische Anbindung durch Kondensation können die Melierfasern zum Beispiel mit Epoxysilan beschichtet werden.Examples of suitable reactive groups are amino, epoxy and carboxyl groups. The tag DNA can be functionalized with an amino group. For example, a 5'-end amino-terminated label DNA can be used. For chemical bonding by condensation, the mottled fibers can be coated, for example, with epoxy silane.
Die Reaktion ist nachstehend schematisch dargestellt: The reaction is shown schematically below:
Die Menge an Markierungs-DNA, die an die Melierfasern angekoppelt wird, unterliegt keinen besonderen Beschränkungen, wird jedoch typischerweise so gewählt, dass sie ausreicht für eine eindeutige Identifizierung, andererseits aber das Produkt nicht unnötig verteuert.The amount of label DNA that is coupled to the mottled fibers is not particularly limited, but is typically selected to be sufficient for unambiguous identification but, on the other hand, does not make the product unnecessarily expensive.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht es ein Sicherheitspapier mit DNA-Markierung zu versehen, ohne dass ein vollflächiger Auftrag von Markierungs-DNA erforderlich ist, andererseits aber die Stellen, die Markierungs-DNA aufweisen, eindeutig identifizierbar sind.The present invention makes it possible to provide a security paper with DNA tag, without the need for a full-scale application of label DNA, but on the other hand, the sites that have label DNA are clearly identifiable.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102005012567 A1 [0010] DE 102005012567 A1 [0010]
- EP 0745690 A2 [0020] EP 0745690 A2 [0020]
- WO 01/51652 A2 [0020] WO 01/51652 A2 [0020]
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