研究背景
美国得克萨斯大学奥斯汀分校研究团队在 《化学》期刊 上发表了一项创新研究：他们开发了一种 新的信息编码和解码方法，通过合成聚合物分子实现了 数据存储，并利用这种方法对信息进行了编码和解码。
这是首次尝试将信息写入塑料的基本单元，并使用 电信号读取这些信息，使得在日常材料中存储信息成为可能。
现有技术面临的挑战
- 传统的硬盘和闪存设备 维护成本高、能耗大且使用寿命有限， 不适宜长期数据存档。
- 分子存储技术，尤其是基于 DNA或合成聚合物 的信息存储，虽具潜力，但其解码过程 通常需要昂贵的仪器，如质谱仪。
创新解决方案
为了 解决这些问题，研究人员设计了一种包含 电化学信息 的分子系统。该系统允许使用 电信号来解码信息， 有望使存储设备变得 更小、更具经济效益。
分子字母表与编码方式
- 研究团队构建了一个由 4种不同单体 组成的“字符字母表”，每种单体具有 独特的电化学性质。
- 每个字符是由这4种单体的不同组合构成，总共能表示 256个不同字符。
- 为验证方法有效性，团队用这个分子字母表合成了 一个代表11个字符密码的链状聚合物， 并使用基于分子电化学特性的方法进行了 解码。
解码过程与现状
解码过程中，研究人员利用了 某些链状聚合物能够逐个分解 的特点。每个单体都有独特的电化学信号，因此在逐步降解过程中产生的 电信号可以解读单体的顺序。
尽管目前这种方法 解码速度较慢（11个字符约需2.5小时🔄），研究人员正在努力 改进以加快解码速度。
影响与未来展望
- 这项研究标志着向基于聚合物的便携式集成数据存储技术迈出重要一步。
- 未来的工作将 集中于聚合物与电子电路的连接， 使计算机可直接读取信息。
- 面临的挑战包括测序破坏性与耗时性等问题，但这一进展为未来数据存储方案 提供了新的方向。🌟