中國科學家研發全球首款「蠶絲硬碟」：可植入人體 可控銷毀

2020-08-12 3DMGAME

中國是世界上最早養蠶植桑、繅絲紡織的國家，在距今5000年前中國人已開始養蠶和用蠶絲紡織了，一直到漢朝，中國都是世界上惟一出產絲綢的地方，目前世界上所有國家和地區的養蠶繅絲技術無不源於中國。如今，我國科學家又創新了蠶絲的用途。

據國內媒體報導，我國科學家研發出全球首款天然生物蛋白硬碟存儲器——蠶絲硬碟，一個由蠶絲製成的硬碟：除了能存信息，還能裝東西，比如血液樣本、DNA、疫苗，甚至可以植入生物體。

據中國科學院上海微系統與信息技術研究所研究員、博士生導師、上海微系統所2020前沿實驗室主任陶虎透露，蠶絲硬碟能同時存儲數字信息和生命信息，其生物兼容性良好，可以植入活的生物體，比如人體，長期保存甚至永久保存；又能根據設定，製成壽命可控的時間膠囊，可控地降解，可控消失。

這款硬碟有望在外太空等極端條件下保存信息，它不畏強磁場和強輻射，在微波爐中高火30分鐘後，蠶絲硬碟中的信息仍「安然無恙」。目前，蠶絲硬碟的存儲容量已可達64GB每平方英寸，相當於0.5TB。

陶虎介紹，蠶絲蛋白被製成硬碟後，人們想要存儲的信息，可以通過近場紅外納米光刻系統寫入，並用同一套系統讀取。通過改變寫入光的能量，可以調節蠶絲蛋白上加工圖的形貌，比如凸起或凹下，從而實現原位重複擦寫。這樣的存取原理，與CD或DVD光碟存儲技術相似。

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    ；其生物兼容性良好，可以植入活的生物體，比如人體，長期保存甚至永久保存，像電影中士兵佩戴的銘牌一樣，製成永不丟失的生命銘牌；又能根據設定，製成壽命可控的時間膠囊，可控地降解，可控消失。在微波爐中高火30分鐘後，蠶絲硬碟中的信息仍「安然無恙」。目前蠶絲硬碟的存儲容量已可達64GB每平方英寸，相當於0.5TB。
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  • 納米光刻技術，讓蠶絲變身硬碟
    2016年起，陶虎和團隊開啟了蠶絲硬碟的研發之路。在陶虎看來，蠶絲蛋白具有良好的生物相容性、可控的降解速率，並且還與很多現金微納製造技術兼容，易於功能化改造，能夠長時間保存活性生物物質。「這些是蠶絲硬碟能夠同時存儲數字信息和生物信息、可以植入生物體永久保存或在預設時間內可控降解的前提。」 小小蠶絲硬碟「肚裡能撐船」鑑於原材料的特殊性，那麼，蠶絲硬碟的存入和讀寫形式與普通硬碟一樣麼？陶虎解釋，團隊利用蠶絲蛋白可選擇性吸收特定波長紅外光的特性，用近場紅外納米光刻技術，在蠶絲蛋白上實現了數字信息的寫入和讀取。
  • 納米光刻技術,讓蠶絲變身硬碟
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    8月11日，《自然納米技術》上發表的一篇論文，報告了來自中國科學院上海微系統與信息技術研究所和美國紐約州立大學石溪分校和德州大學奧斯汀分校的研究團隊首次實現了蠶絲蛋白的高容量生物存儲的技術。這種存儲技術以生物兼容性良好、易於摻雜功能化、降解速率可控的天然蠶絲蛋白作為信息存儲介質