用五颜六色的糖粒（中）制作的巧克力（左）和药用胶囊（右）。图片来源：William Grover/UCR

受五颜六色的扁圆形巧克力启发，美国加利福尼亚大学河滨分校生物工程教授William Grover研发了防止药品造假的简单方法。这项技术被称为“糖果码”，是将微小的彩色糖粒作为药用胶囊和药丸独特的可识别涂层。相关研究近日发表于《科学报告》。

假冒或不合格药品危害了数百万人，每年造成约2000亿美元的损失。世界卫生组织估计，在发展中国家，1/10的医疗产品是假的。

很多研究人员对在药片上添加独特的代码感兴趣，这些代码可用于验证药片的真伪，但这些方案都有实际局限性。Grover的实验室此前也一直致力于以简单、低成本的方式确保药品的品质。

他表示，“这项研究的灵感来自于五颜六色的巧克力糖果。每颗糖果平均有92个随机‘连接’的彩色糖粒，分8种不同的颜色。我想知道这些糖果上可能有多少种不同的彩色图案。”

事实证明，随机生成的糖果图案重复自身的概率基本为零，因此每颗糖果都是独一无二的，永远不会被偶然复制。

这让Grover产生了一个想法，即彩色糖粒可作为一种涂层应用于药丸，使其具有独特的模式，药品制造商再将其存储在数据库中。消费者用智能手机上传一张药丸照片，如果其“糖果码”与数据库中的某一张匹配，就可以确定药是真的；反之则可能是假药。

为验证该想法，研究小组将可食用蛋糕装饰胶作为彩色颗粒涂在泰诺胶囊上，并开发了一种算法。该算法可以将一张糖果药丸的照片转换成一组文本字符串存储在计算机数据库中，供消费者查询。

研究人员随后使用这种算法分析了一组“糖果码”照片，发现它们作为通用的唯一标识符发挥了作用，即使模拟了药片在运输过程中受磨损的情况后也是如此。

“通过计算机模拟更大的‘糖果码’库，我发现一家公司可以生产1017个‘糖果码’药丸，并且能唯一性地识别每粒‘糖果码’药丸。”Grover表示。

有趣的是，“糖果码”胶囊或片剂对消费者也有意想不到的好处。Grover发现，有“糖果码”的药比普通药更容易吞咽。

通过引入更多颜色或结合不同大小、形状的彩色糖粒，人们可以创造出更独特的“糖果码”。除了药品，人们也可以用它来识别其他经常被仿制的产品的真伪。（王方）

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41598-022-11234-4