МЕТОД МОЛЕКУЛЯРНЫХ МЕТОК В СИСТЕМАХ ЗАПИСИ И СЧИТЫВАНИЯ КОДИРОВАННОЙ ИНФОРМАЦИИ

Авторы
Файлы

Лаврентьев В.В. Статья в формате PDF 106 KB

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.

СОСУЩЕСТВОВАНИЕ ПРЕДПРИЯТИЙ В УСЛОВИЯХ КОНКУРЕНЦИИ

Статья в формате PDF 102 KB...

15 08 2026 17:42:20

Тепловой насос – энергообеспечение в спиртовой промышленности

Статья в формате PDF 295 KB...

14 08 2026 2:31:19

ПРИМЕНЕНИЕ ЗОЛЫ-УНОСА ТЭЦ ОАО «ИРКУТСКЭНЕРГО» ДЛЯ ХИМИЧЕСКОЙ МЕЛИОРАЦИИ КИСЛЫХ ПОЧВ

Статья в формате PDF 131 KB...

13 08 2026 8:33:17

ОПТИМИЗАЦИЯ ДОБЫЧИ И ЭФФЕКТИВНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГЕОТЕРМАЛЬНЫХ РЕСУРСОВ

Статья в формате PDF 112 KB...

12 08 2026 18:18:45

Применение гропринозина и дерината для коррекции нарушений иммунного и оксидантного статуса у больных с папилломавирусной инфекцией гeнитaлий

Статья в формате PDF 104 KB...

11 08 2026 21:58:41

АКТИВНОСТЬ АЛЬДЕГИДДЕГИДРОГЕНАЗЫ В ПОКОЛЕНИЯХ КРЫС ПОСЛЕ ТЕРМИЧЕСКОЙ ТРАВМЫ

Изучены каталитические свойства неспецифической альдегиддегидрогеназы (КФ 1.2.1.3.), как основного молекулярного маркера альдегиддегидрогеназной системы биотрaнcформации, в поколениях крыс с термической травмой. Активность альдегиддегидрогеназы определяли по регистрации начальной скорости образования НАДН при дегидрогеназном окислении ацетальдегида в качестве субстрата. Показано уменьшение активности фермента через 6 месяцев после ожога. Отмечено снижение активности альдегиддегидрогеназы в I и II поколениях крыс с термической травмой. ...

10 08 2026 13:33:11

О ВОЗМОЖНОСТИ УЛУЧШЕНИЯ КАЧЕСТВА ПХО ПУТЁМ ПРИМЕНЕНИЯ НОВЫХ МЕТОДОЛОГИЧЕСКИХ ПОДХОДОВ К ШОВНОМУ МАТЕРИАЛУ

Статья в формате PDF 104 KB...

09 08 2026 0:31:20

ОПЫТ СКРИНИНГОВЫХ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ДЕТЕЙ ДЕТСКИХ ДОМОВ И ИНТЕРНАТОВ

Статья в формате PDF 100 KB...

08 08 2026 5:20:12

К ВОПРОСУ СОХРАНЕНИЯ ЗДОРОВЬЯ ШКОЛЬНИКОВ

Статья в формате PDF 95 KB...

07 08 2026 13:53:35

БЕЛКИ ЭРИТРОЦИТОВ. МИНИОБЗОР

В миниобзоре приведены сведения об основных результатах исследования эритроцитарных белков. Обсуждается строение и функции комплексов белка 4.1.R и белка 3 полосы, результаты исследованиябелков – трaнcпортеров, включая роль аквапорина 1 в трaнcпорте двуокиси углерода. Обсуждается представления о механизме Gárdos эффекта в эритроцитах. Приведены сведения об интеpaктоме белков цитозоля эритроцитов. Обсуждаются вопросы развития окислительного стресса в эритроцитах включая, роль белка пероксиредоксина 2. Показано участие гемоглобина в механизмах старения эритроцитов. ...

06 08 2026 5:53:54

ПЕРЕОЦЕНКА ОСНОВНЫХ СРЕДСТВ В СВЕТЕ МСФО

Статья в формате PDF 104 KB...

05 08 2026 18:54:53

РАЗВИТИЕ РЕБЕНКА В СОВРЕМЕННЫХ УСЛОВИЯХ (учебное пособие)

Статья в формате PDF 107 KB...

04 08 2026 22:53:43

ОБ ОПЫТЕ ПРИМЕНЕНИЯ ГЛИЦИНА В ПРОФИЛАКТИКЕ ОРВИ У ШКОЛЬНИКОВ С НАРУШЕНИЕМ СЛУХА И РЕЧИ

Статья в формате PDF 126 KB...

03 08 2026 10:13:33

ПОГРЕШНОСТИ МЕТОДА ПРИВЕДЕНИЯ К ЭКВИВАЛЕНТНОЙ ДВУХФАЗНОЙ МАШИНЕ ПРИ АНАЛИЗЕ АВАРИЙНЫХ РЕЖИМОВ МНОГОФАЗНЫХ ИНВЕРТОРНЫХ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Статья в формате PDF 150 KB...

02 08 2026 23:22:22

Лимфатическая система как функциональная стресс-лимитирующая система организма

Статья в формате PDF 111 KB...

01 08 2026 22:40:41

Закономерности экспертных оценок рисков сотрудничества в образовании России и Европейского Союза

Явная неопределенность поведения сферы образования вызывает значимые риски. Во многом они связаны с самими экспертами и их группами, имеющими свои корпоративные интересы. Факторы риска промоделированы по статистическим данным идентификацией устойчивых закономерностей в виде тенденций (трендов) и показана методика анализа. Даны рейтинговые места экспертным оценкам. Анализ закономерностей показал, что в России нужно повышать чувствительность экспертов к реальной действительности, а также к адекватному представлению сценариев долгосрочной перспективы развития. Пока не будет результатов в реформах образования, нечего ждать и формирования инновационной экономики. Ведь из мировой пpaктики известно, цикл пассионарной активности опережает цикл экономического возрождения на 3–5 лет. ...

31 07 2026 12:46:53

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДИКИ АНАЛИЗА РИСКА ПРОЕКТОВ НА ОСНОВЕ МУЛЬТИФАКТОРНОГО ПОДХОДА

Статья в формате PDF 106 KB...

30 07 2026 14:12:28

ИССЛЕДОВАНИЕ КЕРАМИЧЕСКОЙ КОМПОЗИЦИИ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЛЕГКОГО ЗАПОЛНИТЕЛЯ

Статья в формате PDF 266 KB...

29 07 2026 17:27:59

СОЦИАЛИЗМ И ПРИБАВОЧНАЯ СТОИМОСТЬ

Статья в формате PDF 140 KB...

28 07 2026 5:36:57

ПОДГОТОВКА БУДУЩИХ ВРАЧЕЙ К РАБОТЕ В ЕДИНОМ ИНФОРМАЦИОННОМ ПРОСТРАНСТВЕ

Статья в формате PDF 121 KB...

27 07 2026 8:11:14

ТРАНСЦЕНДЕНТАЛЬНЫЙ СУБЪЕКТ КАК ФАКТОР БЫТИЯ

Статья в формате PDF 244 KB...

26 07 2026 20:12:13

МИРОВАЯ КУЛЬТУРА В СИСТЕМЕ РАЗВИТИЯ ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНОГО ИНТЕЛЛЕКТА УЧАЩИХСЯ

Умелое использование сокровищницы мировой культуры, достойное место в которой занимают поэтические и художественные произведения М.В. Ломоносова, М.И. Алигер, И.В. Гёте, И.А. Ефремова, К.Г. Паустовского, в педагогической пpaктике обеспечивает эффективное развитие естественнонаучного интеллекта и формирование мировоззрения школьников. ...