В связи с ростом потребностей в хранении данных, человечеству необходимы новые способы для сохранения информации в течение длительного времени с пониженным энергопотреблением. Недавно исследователи из ACS Central Science разработали способ сохранения информации с использованием смесей флуоресцентных красителей, нанесенных на эпоксидную поверхность крошечными пятнами с помощью струйного принтера. Смесь красителей в каждом пятне кодирует двоичную информацию, которую считывают с помощью флуоресцентного микроскопа. Информация об открытии была опубликована в журнале ACS Central Science.
Современные устройства для хранения данных, такие как оптические носители, магнитные носители и флэш-память, обычно служат менее 20 лет и требуют значительного количества энергии для поддержания условий хранения информации. Ученые активно исследуют использование молекул ДНК и других полимеров для хранения информации с высокой плотностью, без энергозатрат и на протяжении тысячелетий.
Однако в большинстве случаев эти способы ограничены такими факторами, как высокая относительная стоимость и низкая скорость чтения и записи. Джордж Уайтсайдс, Амит Нагаркар и его коллеги решили разработать молекулярную методику, которая позволить сохранять информацию с высокой плотностью, высокой скоростью чтения и записи и по приемлемой стоимости.
Исследователи выбрали семь молекул недорогих флуоресцентных красителей, излучающих свет с разными длинами волн. Они использовали красители как биты для символов ACSII, где каждый бит равен «0» или «1», в зависимости от того, отсутствует или присутствует конкретный краситель.
Специалисты использовала струйный принтер, чтобы нанести смеси красителей в виде крошечных пятен на поверхность эпоксидной смолы, где они стали ковалентно связанными. Затем они использовали флуоресцентный микроскоп, чтобы прочитать спектры излучения молекул красителя в каждой точке и расшифровать данные.
Записанную таким способом информацию можно прочитать 1000 раз без потери интенсивности. По словам исследователей, скорость чтения информации по данной методике составляет 469 бит/с, и этой самый быстрый из всех известных методов хранения молекулярной информации.
По информации https://planet-today.ru/novosti/nauka/item/138933-amerikantsy-otkryli-sposob-khraneniya-dannykh-v-vide-smesej-fluorestsentnykh-krasitelej
Обозрение "Terra & Comp".