Stel je voor dat je naar chemotherapie gaat en niet zeker weet of de medicijnen die in je aderen druppelen meer zijn dan suikerwater. Of je doodzieke kind met spoed naar het ziekenhuis brengen, wetende dat de medicijnen die ze zouden krijgen, besmet kunnen zijn met industriële gifstoffen.
De verkoop van nagemaakte medicijnen is een bedrijf van $ 75 miljard per jaar, en het groeit snel. Deze medicijnen hebben een enorm aantal risico's. Volgens een rapport van de Wereldgezondheidsorganisatie heeft ongeveer een derde van de namaakgeneesmiddelen helemaal geen actief ingrediënt, terwijl 20 procent het verkeerde ingrediënt of verkeerde hoeveelheden van het actieve ingrediënt bevat. Deze medicijnen kunnen besmet zijn met een willekeurig aantal vervalsingsmiddelen, sommige zeer giftig. Naar schatting sterven elk jaar een miljoen mensen aan het nemen van deze vervalsingen.
Namaakgeneesmiddelen die de afgelopen jaren op de Amerikaanse markt zijn aangetroffen, zijn onder andere nep-morning-afterpillen die mogelijk niet werken, nep-medicijnen tegen kanker, nep-medicijnen voor gewichtsverlies die een niet-goedgekeurd en mogelijk onveilig ingrediënt bevatten en nep-bloedverdunners gekoppeld aan 19 sterfgevallen. Het probleem is nog ernstiger in de ontwikkelingslanden, waar tot 30 procent van de medicijnen op de markt vervalst is (in de VS is dit meer dan 1 procent). In sommige delen van Afrika zijn nep-anti-malaria al jaren een plaag.
Chemicus Jun Wang zag dit probleem en realiseerde zich dat hij misschien een oplossing had.
"Ik dacht dat we een nieuwe manier konden bedenken om anti-namaak te doen", zegt Wang, die aan de universiteit van Albany werkt. "Ik dacht aan QR-streepjescodes."
QR-codes, kort voor 'snelle reactiecodes', zijn de vierkante zwart-witte dozen met pixels die de laatste jaren steeds gebruikelijker zijn geworden, gebruikt op alles van vliegtickets tot frisdranken tot billboards. Mobiele telefoons lezen deze codes, die consumenten naar websites brengen voor meer informatie of extra advertenties.
Wat als, vroeg Wang zich af, hij een QR-code klein genoeg kon maken om in een pil of op het oppervlak van een capsule te integreren, maar nog steeds leesbaar is met een mobiele telefoon?
“We dachten dat we de QR-barcode konden minimaliseren, maar deze zou nog steeds informatie bevatten, waaronder het adres, telefoonnummer, productnummer, misschien productiedatum. Maak er een heel, heel klein deeltje van, dat heel nuttig kan zijn, 'zegt Wang.
Ongeveer 10 maanden later hadden hij en zijn team van vier studenten een "microQR" gemaakt kleiner dan 200 micrometer, of ongeveer de grootte van een stofje. En ze hadden het eetbaar gemaakt.
De kleine codes, gecreëerd door een proces dat fotolithografie wordt genoemd, kunnen worden ingebed in pillen of op het oppervlak van capsules. Het enige dat nodig is om er een te lezen is een mobiele telefoonmicroscoop, overal verkrijgbaar voor ongeveer $ 10.
De volgende stap, zegt Wang, is om de QR-codes te testen om te zien hoe ze bestand zijn tegen omstandigheden zoals hoge of lage temperaturen. Ze willen ook samenwerken met computerwetenschappers om een speciale app te maken alleen voor het lezen van deze kleine codes. Uiteindelijk hopen ze samen te werken met een farmaceutisch bedrijf om de technologie op de markt te brengen, iets dat volgens Wang binnen de komende vier of vijf jaar zou kunnen gebeuren.
Wang heeft de technologie niet geprijst, maar hij gelooft dat het niet bijzonder duur zou zijn.
"Het materiaal zelf is erg, erg goedkoop, en de procedure voor het maken van QR-barcodes is zeer standaard in de industrie, dus ik denk niet dat de prijs hoog zou zijn, " zegt hij.
Hij gelooft dat de microQR toepassingen heeft die veel verder gaan dan farmaceutische producten. Hij en zijn team hebben aangetoond dat ze de codes op loonstrookjes en ID-kaarten kunnen produceren, wat kan werken als een extra vorm van beveiliging. En door het eetbare karakter van de codes kunnen ze worden ingebed in voedselproducten, mogelijk als een manier om namaak van dure, vaak vervalste delicatessen, zoals rode snapper, Kobe-rundvlees en Parmezaanse kaas, te voorkomen.
"Ik stel me voor dat met dingen die duurder zijn, je altijd wilt weten of dit authentiek is of niet, " zegt Wang.