Stocker les données sous forme de mélanges de colorants fluorescents


Stockage des données sous forme de mélanges de colorants fluorescents (vidéo)

Des de molécules de colorant fluorescent placées en minuscules points sur une époxy à l’aide d’une imprimante à d’encre encodent données. Crédit photo : American Chemical Society.

À mesure que le besoin mondial de stockage de données augmente, de nouvelles stratégies sont nécessaires pour préserver les informations sur de longues périodes tout en consommant moins d’énergie. Les chercheurs rapportent maintenant dans ACS Science centrale ont développé une approche de stockage de données basée sur des mélanges de fluorescents appliqués en minuscules points sur une surface époxy à l’aide d’une imprimante à jet d’encre. Le mélange de colorants à chaque point code une information binaire qui est lue avec un microscope à fluorescence.

Les dispositifs de stockage de données actuels, tels que les supports optiques, les supports magnétiques et la mémoire flash, durent généralement moins de 20 ans et nécessitent une énergie importante pour conserver les informations stockées. Les scientifiques ont exploré l’utilisation de diverses molécules, telles que l’ADN ou d’autres polymères, pour stocker des informations à haute densité et sans électricité pendant des milliers d’années ou plus. Cependant, ces approches sont limitées par des facteurs tels qu’un coût relatif élevé et des vitesses de lecture/écriture lentes. George Whitesides, Amit Nagarkar et leurs collègues voulaient développer une stratégie moléculaire qui stockerait des informations avec une densité élevée, des vitesses de lecture/écriture rapides et un coût acceptable.

Les chercheurs ont sélectionné sept molécules de colorant fluorescent disponibles dans le commerce qui émettent de la lumière à différentes longueurs d’onde. Ils ont utilisé les colorants comme bits pour les caractères de l’American Standard Code for Information Interchange (ACSII), chaque bit étant un « 0 » ou un « 1 » selon qu’un colorant particulier est manquant ou présent. Une séquence de zéros et de uns a été utilisée pour coder la première partie de la recherche fondamentale de Michael Faraday, le célèbre scientifique. L’équipe a utilisé une imprimante à jet d’encre pour placer les mélanges de colorants en de minuscules points sur une surface époxy où ils étaient liés de manière covalente. Ensuite, ils ont utilisé un microscope à fluorescence pour lire les spectres d’émission des molécules de colorant à chaque point et déchiffrer le message. Les données de fluorescence ont pu être lues 1 000 fois sans perte significative d’intensité. Les chercheurs ont également démontré la capacité de la technique à écrire et à lire une image de Faraday. La stratégie a un taux de lecture de 469 bps, ce qui, selon les chercheurs, est le plus rapide connu pour toutes les méthodes de stockage d’informations moléculaires.







L’ADN ‘Lite-Brite’ est un moyen prometteur d’archiver des données pendant des décennies ou plus


Plus d’information:
Stockage et lecture d’informations dans des mélanges de molécules fluorescentes, ACS Science centrale (2021). pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acscentsci.1c00728

Les auteurs confirment le financement de la Defense Advanced Research Projects Agency. Les chercheurs confirment les participations et un poste au conseil d’administration de Datacule, Inc.

Fourni par l’American Chemical Society

Citation: Saving data as mixs of fluorescent dyes (2021, 13 octobre), consulté le 13 octobre 2021 à partir de https://phys.org/news/2021-10-mixtures-fluorescent-dyes.html

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