世界首塊“蠶絲硬盤(pán)”來(lái)了!寫(xiě)得了數(shù)據(jù),存得了DNA,柔軟可植入人體……它真是蠶絲做的?
“但愿桑麻成,蠶月得紡績(jī)”,除了飄逸亮麗的絲綢,蠶絲蛋白還能用來(lái)做成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,不僅可以存儲(chǔ)數(shù)字信息,還能長(zhǎng)期“保鮮”存儲(chǔ)血紅蛋白、DNA、活性藥物等生物分子。更神奇的是,這輕薄的柔性硬盤(pán),還能植入生命體內(nèi),可控適時(shí)降解。 這是真的!記者從中國(guó)科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所獲悉,該所陶虎課題組與國(guó)際同行合作,成功研制出世界首塊基于天然生物蛋白的硬盤(pán)存儲(chǔ)器——蠶絲蛋白存儲(chǔ)器。今天凌晨,《自然-納米技術(shù)》以長(zhǎng)文形式在線發(fā)表了這項(xiàng)成果。 當(dāng)陶淵明在1600多年前吟詠出《歸園田居》時(shí),絕對(duì)想不到,他的第五十四代嫡系后人陶虎,會(huì)將此作為自己科研的靈感來(lái)源。 今年38歲的陶虎,從小耳濡目染江西絲綢之柔美,在攻讀博士期間發(fā)現(xiàn)蠶絲蛋白竟還可用于組織工程。結(jié)合自己微電子研究背景,他將用蠶絲蛋白制作微納電子元件作為自己的科研方向之一。由于蠶絲蛋白在人體集成器件上有獨(dú)特優(yōu)勢(shì),多年來(lái),陶虎的實(shí)驗(yàn)室已開(kāi)發(fā)出一系列基于蠶絲蛋白的高科技傳感器。 “我們發(fā)現(xiàn),在各類(lèi)生物相關(guān)的微納傳感器中,存儲(chǔ)器是迫切需要解決的一種器件。”陶虎說(shuō),他們發(fā)現(xiàn)蠶絲蛋白可選擇吸收紅外光,于是利用近場(chǎng)紅外納米光刻技術(shù),將蠶絲蛋白當(dāng)作光盤(pán),在上面實(shí)現(xiàn)數(shù)字信息的寫(xiě)入和讀取。 此次發(fā)布的這塊蠶絲蛋白硬盤(pán)存儲(chǔ)器,每平方英寸的存儲(chǔ)容量可達(dá)64GB,而且在外接配套“光驅(qū)”后,可重復(fù)讀取擦寫(xiě)文字、圖片、音頻等數(shù)據(jù)。未來(lái),課題組還將繼續(xù)改進(jìn)技術(shù),提高其讀寫(xiě)速度。到目前為止,團(tuán)隊(duì)已用這種技術(shù)實(shí)現(xiàn)了“家蠶食葉圖”“空谷鳥(niǎo)鳴曲”等圖像和音頻文件的準(zhǔn)確記錄、存儲(chǔ)和“閱讀”的原理驗(yàn)證。 |