Stellen Sie sich vor, Sie gehen zur Chemotherapie und sind sich nicht sicher, ob die Medikamente, die in Ihre Venen tropfen, mehr sind als Zuckerwasser. Oder Sie bringen Ihr todkrankes Kind ins Krankenhaus, weil Sie wissen, dass die Medikamente, die sie erhalten, möglicherweise mit Industriegiften kontaminiert sind.
Der Umsatz mit gefälschten Arzneimitteln beläuft sich auf 75 Milliarden US-Dollar pro Jahr und wächst rasant. Diese Medikamente haben eine Vielzahl von Risiken. Laut einem Bericht der Weltgesundheitsorganisation hat etwa ein Drittel der gefälschten Medikamente überhaupt keinen Wirkstoff, während 20 Prozent den falschen Wirkstoff oder falsche Wirkstoffmengen enthalten. Diese Medikamente können mit einer beliebigen Anzahl von zum Teil hochgiftigen Ehebrechern kontaminiert sein. Schätzungen zufolge sterben jedes Jahr bis zu eine Million Menschen an diesen Fälschungen.
Zu den gefälschten Arzneimitteln, die in den letzten Jahren auf dem US-amerikanischen Markt gefunden wurden, gehören gefälschte "Pillen nach dem Tod", die möglicherweise nicht funktionieren, gefälschte Krebsmedikamente, gefälschte Medikamente zur Gewichtsreduktion, die einen nicht zugelassenen und möglicherweise unsicheren Inhaltsstoff enthalten, und gefälschte Blutverdünner im Zusammenhang mit 19 Todesfällen. Das Problem ist in den Entwicklungsländern noch gravierender, wo bis zu 30 Prozent der auf dem Markt befindlichen Medikamente gefälscht sind (in den USA sind es eher 1 Prozent). In einigen Teilen Afrikas sind gefälschte Malariamittel seit Jahren eine Plage.
Der Chemiker Jun Wang erkannte dieses Problem und erkannte, dass er eine Lösung haben könnte.
"Ich dachte, wir könnten eine neue Methode zur Fälschungsbekämpfung erfinden", sagt Wang, der an der Universität in Albany arbeitet. "Ich habe über QR-Barcodes nachgedacht."
QR-Codes, kurz für „Quick Response Codes“, sind die quadratischen schwarzen und weißen Kästchen mit Pixeln, die in den letzten Jahren immer häufiger verwendet wurden, von Flugtickets über alkoholfreie Getränke bis hin zu Werbetafeln. Mobiltelefone lesen diese Codes, mit denen Verbraucher zu Websites weitergeleitet werden, um weitere Informationen oder zusätzliche Werbung zu erhalten.
Was wäre, wenn er, fragte sich Wang, einen QR-Code so klein machen könnte, dass er in eine Tablette oder auf die Oberfläche einer Kapsel passt, aber mit einem Handy immer noch lesbar ist?
„Wir dachten, wir könnten den QR-Barcode minimieren, aber er würde weiterhin Informationen wie Adresse, Telefonnummer, Produktnummer und möglicherweise Produktionsdatum enthalten. Machen Sie es zu einem sehr, sehr kleinen Partikel, das sehr hilfreich sein könnte “, sagt Wang.
Etwa 10 Monate später hatten er und sein vierköpfiges Team einen „microQR“ entwickelt, der kleiner als 200 Mikrometer oder etwa so groß wie ein Staubkorn war. Und sie hatten es essbar gemacht.
Die winzigen Codes, die durch einen Prozess namens Fotolithografie erzeugt werden, können in Pillen oder auf der Oberfläche von Kapseln eingebettet werden. Zum Lesen ist lediglich ein Handy-Mikroskop erforderlich, das für etwa 10 US-Dollar erhältlich ist.
Der nächste Schritt, so Wang, besteht darin, die QR-Codes zu testen, um festzustellen, wie sie Bedingungen wie hohen oder niedrigen Temperaturen standhalten. Sie möchten auch mit Informatikern zusammenarbeiten, um eine spezielle App zum Lesen dieser winzigen Codes zu erstellen. Schließlich hoffen sie, mit einem Pharmaunternehmen eine Partnerschaft einzugehen, um die Technologie auf den Markt zu bringen, was Wang in den nächsten vier oder fünf Jahren für wahrscheinlich hält.
Wang hat die Technologie nicht ausgepreist, aber er glaubt, dass sie nicht besonders teuer wäre.
„Das Material selbst ist sehr, sehr kostengünstig, und das Verfahren zur Erstellung von QR-Barcodes ist in der Branche sehr standardisiert, sodass der Preis meines Erachtens nicht hoch wäre“, sagt er.
Er glaubt, dass der microQR weit über pharmazeutische Anwendungen hinausgeht. Er und sein Team haben gezeigt, dass sie die Codes auf Gehaltsschecks und ID-Karten vorzeigen können, die als zusätzliche Sicherheitsmaßnahme dienen könnten. Und die essbare Natur der Codes bedeutet, dass sie in Lebensmittelprodukte eingebettet werden könnten, um möglicherweise die Fälschung teurer, häufig gefälschter Delikatessen wie Red Snapper, Kobe-Rind und Parmesan zu verhindern.
"Ich stelle mir vor, bei Dingen, die teurer sind, möchte man immer wissen, ob dies authentisch ist oder nicht", sagt Wang.
