МЕТОД МОЛЕКУЛЯРНЫХ МЕТОК В СИСТЕМАХ ЗАПИСИ И СЧИТЫВАНИЯ КОДИРОВАННОЙ ИНФОРМАЦИИ
В настоящее время во всем мире происходит рост производства изделий из полимеров и композитов на их основе. При этом все большее внимание уделяется материалам не просто конструкционного назначения, а материалам на основе полимеров, обладающих комплексом заданных свойств, способных работать в условиях воздействия комплекса дестабилизирующих факторов. Все шире становится использование так называемых «интеллектуальных» полимеров, на основе которых изготавливают активные элементы радиоэлектронной и компьютерной техники, оптоволоконные линии связи, антенные решетки, применяемые на космических орбитальных станциях, носители информации.
В подавляющем большинстве случаев запись и воспроизведение информации производится на магнитных носителях, недостатком которых является низкая помехоустойчивость. При этом под действием высоких температур, радиации, электромагнитных полей записанная информация уничтожается. К недостатку относится также сложность изготовления ферро-магнитного носителя информации.
Известен и широко применяется в вычислительной технике способ записи информации на полимерных носителях путем локального нагрева их до плавления лазерным излучением с образованием впадин или прожженных выемок и дальнейшем оптическом считывании информации. Недостатком данного способа является низкая плотность записи, незащищенность полимерного носителя информации от действия высоких температур, радиации.
Рассматриваемые исследования посвящены разработке принципиально новых (не имеющих аналогов в мире) направлений решения научной проблемы - тонкопленочных носителей информации нового поколения и систем считывания кодированной информации, записанной методом молекулярных меток [1].
В качестве молекулярных меток могут использоваться дефекты структуры, границы между аморфной и кристаллической фазами полимера, двойные связи, образованные в результате радиационного сшивания. При этом изменение концентрации различного рода дефектов, изменение степени упорядоченности надмолекулярных образований полимера после непродолжительного воздействия на них температуры, УФ-света, радиации, ориентации и т.д. приводит к изменению концентрации и перераспределению ловушек электрических зарядов, что отражается на способности полимера к восприятию и релаксации нанесенных зарядов. Настоящее предложение основано на обнаруженном эффекте зависимости начальной поверхностной плотности электрических зарядов полимерных пленок от структурных изменений в макромолекулах под влиянием различных физико-химических факторов [2].
Было предложено кратковременно воздействовать на полимерные пленки или мононити тепловым потоком, например, от узконаправленного пучка лазера не доводя полимер до плавления. При тепловом воздействии в полимере присутствует память на такое воздействие на молекулярном уровне, приводящая к изменению способности материала к восприятию электростатических зарядов, нанесенных, например, методом коронного разряда. Это явление легло в основу предлагаемого способа записи и считывания информации. В качестве носителя информации были использованы пленки из ПЭТФ, ПТФЭ, ПЭ, ПА, ПК, ПМ. Как показали испытания, все исследованные материалы позволяют применять их в качестве носителей информации. При этом, при исследовании влияния на записанную информацию таких воздействий как гамма-облучение до дозы 1 МГр, высоких температур до 200С, кипячение в воде, действие СВЧ-излучения, наиболее подходящими и защищенными оказались пленки из полиимида (ПМ). В связи с тем, что структурные изменения происходят в полимере на молекулярном уровне, плотность записи информации достигает весьма высоких величин.
Была также исследована возможность применения полимерных пленок или покрытий на полимерной основе при изготовлении элементов памяти в динамических запоминающих устройствах со случайной выборкой (DRAM), а также электрически программируемых запоминающих устройств (флэш-памяти). При этом установлено, что высокие значения остаточного заряда в полимерных пленках позволяют при их использовании в ячейках памяти динамических запоминающих устройств со случайной выборкой значительно снизить энергозависимость и по существу полностью отказаться от проведения периодической регенерации заряда для сохранения накопленной информации. При сбоях и внезапном отключении электропитания использование предлагаемого способа позволит полностью восстанавливать информацию, накопленную до отключения, даже по прошествии 1,5 лет.
Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ и Администрации Краснодарского края № 06-07-96611 «Юг России».
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
- Патент 2256239, Россия, МКИ G11B9/00. Способ записи и считывания кодированной информации / В.В. Лаврентьев, Б. Цой (Россия). - 2004132379/28; Заявлено 10.11.2004; Опубл. 10.07.2005.
- Цой Б., Лаврентьев В.В. Основы создания материалов со сверхвысокими физическими хаpaктеристиками. М.: Энергоатомиздат. - 2004. - 400 с.
Статья в формате PDF 141 KB...
23 04 2024 13:47:22
В работе рассматривается влияние краткосрочной изоляции в течение пяти суток на поведение крыс в открытом поле. Показано, что у крыс, находящихся в изоляции, уменьшается время выхода из центра, снижается сумма дефекаций и уринаций. Показатели ориентировочно-исследовательской реакции при повторном тестировании изменялись одинаково у изолированных и групповых крыс. ...
22 04 2024 3:57:29
Статья в формате PDF 245 KB...
20 04 2024 6:26:33
Статья в формате PDF 251 KB...
19 04 2024 3:11:50
Статья в формате PDF 261 KB...
18 04 2024 19:45:37
Статья в формате PDF 109 KB...
17 04 2024 15:49:20
Статья в формате PDF 126 KB...
16 04 2024 3:10:13
Статья в формате PDF 128 KB...
15 04 2024 4:47:55
14 04 2024 18:42:51
Статья в формате PDF 673 KB...
13 04 2024 4:42:28
Статья в формате PDF 120 KB...
12 04 2024 23:26:28
Изучено влияние молекул средней массы, выделенных из обожженной in vitro печени на каталитические и кинетические свойства альдегиддегидрогеназы. Показано, что молекулы средней массы выступают в роли ингибиторов активности исследуемого фермента в эритроцитах и цитозоле печени. Отмечена корреляция уменьшения активности эритроцитарной и цитоплазматической альдегиддегидрогеназы под влиянием молекул средней массы. ...
11 04 2024 15:11:14
Статья в формате PDF 240 KB...
10 04 2024 19:11:26
Статья в формате PDF 286 KB...
09 04 2024 13:32:43
Целиакия – энтеропатия, обусловленная развитием неадекватной иммунной реакции в ответ на поступление глютена – белка, содержащегося в злаковых, – в просвет тонкой кишки. Распространенность заболевания составляет 0,5-1,0 % в популяции. Большинство больных являются носителями мутировавшего лейкоцитарного гена DQ2/DQ8. В обзоре обсуждаются современные представления о патогенезе целиакии и классификация Marsh, дополненная Oberhuber. «Золотым стандартом» диагностики целиакии является биопсийное исследование. Диагностически значимыми морфологическими критериями целиакии являются атрофия ворсинок слизистой оболочки тонкой кишки, гиперплазия крипт увеличение числа межэпителиальных лимфоцитов, лимфо-плазмоцитарная инфильтрация собственной пластинки. В плане лечения наиболее эффективна строгая аглютеновая диета, обсуждается возможность применения заместительной ферментной терапии. ...
08 04 2024 14:59:28
Статья в формате PDF 106 KB...
07 04 2024 4:52:18
Статья в формате PDF 355 KB...
06 04 2024 10:16:55
Статья в формате PDF 136 KB...
05 04 2024 17:48:10
Статья в формате PDF 164 KB...
04 04 2024 13:41:11
Статья в формате PDF 120 KB...
03 04 2024 0:16:45
Статья в формате PDF 266 KB...
02 04 2024 22:41:12
В статье, опираясь на новые мировоззренческие позиции, предпринята попытка обосновать неизбежность высокой нравственности для выживания человечества в условиях космоземных преобразований. ...
01 04 2024 21:51:10
30 03 2024 14:41:13
Статья в формате PDF 256 KB...
29 03 2024 15:48:12
28 03 2024 21:20:57
Статья в формате PDF 104 KB...
27 03 2024 11:42:46
Статья в формате PDF 124 KB...
26 03 2024 13:59:11
Статья в формате PDF 111 KB...
25 03 2024 12:29:43
Статья в формате PDF 105 KB...
23 03 2024 11:39:52
Статья в формате PDF 246 KB...
21 03 2024 21:59:58
Статья в формате PDF 295 KB...
20 03 2024 18:27:34
19 03 2024 11:47:14
Статья в формате PDF 126 KB...
18 03 2024 2:46:59
Статья в формате PDF 219 KB...
17 03 2024 18:35:47
Статья в формате PDF 132 KB...
16 03 2024 21:53:53
Статья в формате PDF 101 KB...
15 03 2024 3:46:30
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::