上海科学家研发出国际首块蚕丝蛋白存储器

本报讯（记者郜阳）说起蚕丝，人们往往和纺织品联系起来。可上海科研人员却让蚕丝“跨界出道”——将其从纺织材料升格为高科技传感器材料。中国科学院上海微系统与信息技术研究所陶虎课题组联合国外高校相关课题组，首次实现基于蚕丝蛋白的高容量生物存储技术。今天凌晨，该成果以长文形式在线发表于国际知名期刊《自然·纳米技术》。

现今，人类活动越来越依赖于信息，因此产生的信息量正在呈指数级增长。由此导致信息种类变得纷繁多杂，信息存储条件也越来越苛刻，现有半导体存储技术难以满足日益增长的信息存储需求。生命科学与半导体技术的融合，给信息存储带来新思路，各种基于生物介质的存储技术应运而生。

“我们研发了国际首块基于天然生物蛋白的硬盘存储器，”研究员陶虎介绍，“这块蚕丝蛋白存储器每平方英寸可存储64GB的数据，生物体可植入，能重复擦写并可同时存储数字信息与生物信息；还具有可控降解、可控消失，并在高湿度、高磁场、强辐射环境中兼容的优势。”

记者了解到，蚕丝蛋白存储器是基于蚕丝蛋白对红外光的选择性吸收，利用近场红外纳米光刻技术，在丝素蛋白膜上加工高密度点阵实现数字信息写入，对点阵成像实现信息读取。而通过改变激光能量，调节蚕丝蛋白上加工图的形貌（凸起或凹下），即可实现原位重复擦写。

陶虎将蚕丝蛋白存储器比作“永不丢失的生命铭牌”和“可控寿命的时间胶囊”。他告诉记者，蚕丝蛋白存储器作为高容量、高可靠性的新型存储技术，不仅可以像普通半导体硬盘那样存储数字信息；还可为活性生物信息储存提供功能巨大的平台。“这种存储器还能按照预设的时序可控销毁，从而用于信息保密。此外，由于蚕丝蛋白存储器极易掺杂各种功能分子进行功能化，因而可以增加信息存储的维度。”未来通过对蚕丝蛋白存储器存储容量和读写速率的不断优化改进，该技术有可能成为下一代高容量、高可靠的信息存储技术。