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大數(shù)據(jù)時(shí)代，隨著信息數(shù)據(jù)日趨智能化、多樣化，傳統(tǒng)的信息存儲(chǔ)方式難以跟上時(shí)代的需求。在生物技術(shù)和半導(dǎo)體的深入融合下，生物存儲(chǔ)的新興技術(shù)應(yīng)用也日益廣泛。

8月11日，《自然納米技術(shù)》上發(fā)表的一篇論文，報(bào)告了來自中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所和美國紐約州立大學(xué)石溪分校和德州大學(xué)奧斯汀分校的研究團(tuán)隊(duì)首次實(shí)現(xiàn)了蠶絲蛋白的高容量生物存儲(chǔ)的技術(shù)。

這種存儲(chǔ)技術(shù)以生物兼容性良好、易于摻雜功能化、降解速率可控的天然蠶絲蛋白作為信息存儲(chǔ)介質(zhì)，近場紅外納米光刻技術(shù)作為數(shù)字信息寫入方式。目前，該團(tuán)隊(duì)利用這種技術(shù)實(shí)現(xiàn)了“家蠶食葉圖”、“空谷鳥鳴曲”等圖像和音頻文件準(zhǔn)確記錄、存儲(chǔ)和“閱讀”的原理驗(yàn)證

此外，蠶絲蛋白存儲(chǔ)器作為一種高容量、高可靠性的新型存儲(chǔ)技術(shù)，不僅可以像普通半導(dǎo)體硬盤那樣存儲(chǔ)數(shù)字信息，還可為活性生物信息儲(chǔ)存提供一個(gè)功能巨大的平臺(tái)，用于采集存儲(chǔ)生物信息，同時(shí)存儲(chǔ)人體DNA和血液樣本。并且這種存儲(chǔ)器還能按照預(yù)設(shè)的時(shí)序可控銷毀，從而用于信息保密。

值得一提的是，這款硬盤不畏強(qiáng)磁場和強(qiáng)輻射。在微波爐中高火30分鐘后，蠶絲硬盤中的信息仍“安然無恙”。目前蠶絲硬盤的存儲(chǔ)容量已可達(dá)64GB每平方英寸，相當(dāng)于0.5TB。

研究人員表示，由于蠶絲蛋白存儲(chǔ)器極易摻雜各種功能分子進(jìn)行功能化，因而可以增加信息存儲(chǔ)的維度。另外，基于原子力顯微鏡的近場光學(xué)技術(shù)，為生物材料在納米尺度下的原位加工和表征提供了可能。未來通過對(duì)蠶絲蛋白存儲(chǔ)器存儲(chǔ)容量和讀寫速率的不斷優(yōu)化改進(jìn)，該技術(shù)有望成為下一代高容量、高可靠的信息存儲(chǔ)技術(shù)。