Các nhà khoa học chế tạo thành công ổ cứng máy tính làm từ lụa tơ tằm

Ổ cứng được phát triển bằng protein fibroin trong tơ tằm tự nhiên, khả năng lưu trữ và bảo vệ các thông tin DNA sinh học lên tới 64 GB/inch vuông.

Các nhà khoa học Viện Hệ thống Vi mô, Học viện Khoa học Trung Quốc kết hợp với Đại học Stony Brook và Đại học Texas (Mỹ) chế tạo và phát triển một loại ổ cứng bằng tơ tằm sinh học tự nhiên đầu tiên trên thế giới với dung lượng lớn và độ ổn định cao trong môi trường khắc nghiệt.


Protein fibroin trong tơ tằm được chế tạo thành ổ cứng lưu trữ. (Ảnh: CCTV).

Nghiên cứu là sự kết hợp giữa công nghệ bán dẫn và công nghệ lưu trữ chất lượng cao. Ổ cứng được nhóm nghiên cứu sử dụng protein fibroin trong tơ tằm không hòa tan để làm môi trường lưu trữ. Dựa trên khả năng hấp thụ ánh sáng hồng ngoại có chọn lọc của fibroin, nhóm áp dụng kỹ thuật quang khắc nano bằng tia hồng ngoại để xử lý chức năng lưu trữ với khối lượng lớn trên màng protein fibroin. Kỹ thuật này được sử dụng trong công nghệ bán dẫn chế tạo linh kiện với kích thước siêu nhỏ.

"Ổ cứng bằng protein của tơ tằm không chỉ lưu trữ thông tin được mã hóa kỹ thuật số như hình ảnh, âm thanh, văn bản giống như ổ cứng bộ nhớ bán dẫn thông thường, mà còn cung cấp một nền tảng thu thập và lưu trữ thông tin về hoạt tính của sinh vật, DNA sinh học", Tao Hu, thành viên nhóm nghiên cứu nói.

Protein tơ tằm có độ bền cơ học cao, tính tương thích sinh học và khả năng phân hủy cao. Ổ cứng được phát triển bằng protein tơ tằm có dung lượng lưu trữ tới 64 GB/inch vuông, lưu trữ đồng thời các thông số kỹ thuật hệ nhị phân.

Những đặc điểm này giúp ổ cứng có thể hoạt động trong thời gian dài dưới môi trường khắc nghiệt như độ ẩm cao tới 90%, từ trường cao tới 7 Tesla (đơn vị đo cường độ từ trường) và bức xạ mạnh tới 25.000 Gy (đơn vị đo lượng hấp thụ bức xạ).

Protein fibroin là vật liệu không thấm nước, có kết cấu không thấm nước và không khí trong phạm vi nanomet, giúp bảo vệ các phân tử hữu cơ dễ bị hư hỏng như protein, glucose, DNA. Giáo sư Tao Hu, thành viên nhóm nghiên cứu cho biết, ổ cứng này sau khi hoàn thành chế tạo, có thể được ứng dụng trong việc lưu trữ DNA, lưu trữ oligopeptide trong môi trường ngoài vũ trụ.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Nanotechnology.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Tham vọng chế tạo Iron Man của quân đội Mỹ

Tham vọng chế tạo Iron Man của quân đội Mỹ

Bộ Tư lệnh Lực lượng Đặc biệt của Mỹ (SOCOM) hiện đang theo đuổi một chương trình mang tính cách mạng nhằm hỗ trợ năng lực siêu nhân cho binh sĩ trong nhiệm vụ tác chiến.

Đăng ngày: 23/02/2025
Lốp vĩnh cửu của NASA: đi được trên mọi địa hình, chịu được độ lạnh -200 độ C

Lốp vĩnh cửu của NASA: đi được trên mọi địa hình, chịu được độ lạnh -200 độ C

Không chỉ dành riêng cho sứ mệnh sao Hỏa, loại lốp này nhiều khả năng sẽ còn được sử dụng trên chính Trái đất.

Đăng ngày: 10/02/2025
Công nghệ tàng hình là gì? Nó hoạt động thế nào?

Công nghệ tàng hình là gì? Nó hoạt động thế nào?

Bạn đã từng nghe đến máy bay tàng hình, tàu ngầm tàng hình nhưng bạn có biết nghĩa của tàng hình ở đây thực sự là gì?

Đăng ngày: 24/01/2025
Công nghệ nano và những ứng dụng của công nghệ nano

Công nghệ nano và những ứng dụng của công nghệ nano

Thuật ngữ công nghệ Nano (nano technology) chỉ việc nghiên cứu, học tập, tổng hợp và sử dụng các loại vật liệu, thiết bị hay kể cả các hệ thống có kích thước cỡ nano (1 phần tỷ mét).

Đăng ngày: 11/01/2025
Nano trong một thế giới cực nhỏ

Nano trong một thế giới cực nhỏ

Khoa học và công nghệ nano (nanoscience and nanotechnology) là một bộ môn khảo sát, tìm hiểu đặc tính những vật chất cực nhỏ, để thao tác (manipulate), chồng chập những vật chất này, xây dựng vật thể to hơn.

Đăng ngày: 26/12/2024
Điện thoại giúp nhìn xuyên thấu mọi chất liệu

Điện thoại giúp nhìn xuyên thấu mọi chất liệu

Các nhà nghiên cứu tại viện công nghệ UT Dallas mới đây đã biến những chiếc điện thoại cầm tay thành thiết bị giúp người dùng có thể nhìn xuyên thấu mọi chất liệu như tường, gỗ, nhựa, giấy…

Đăng ngày: 14/12/2024
Trung Quốc chế tạo kính nhìn xuyên thấu quần áo

Trung Quốc chế tạo kính nhìn xuyên thấu quần áo

Một nhóm các nhà khoa học Trung Quốc phát triển thiết bị dò siêu nhỏ cho phép nhìn xuyên qua quần áo hoặc một số vật liệu bìa cứng và giấy.

Đăng ngày: 13/12/2024
Tiêu điểm
Khoa Học News