När världens datalagringsbehov växer, nya strategier för att bevara information under långa perioder med minskad energiförbrukning behövs. Nu, forskare som rapporterar in ACS Central Science har utvecklat en datalagringsmetod baserad på blandningar av fluorescerande färgämnen, som deponeras på en epoxyyta på små fläckar med en bläckstråleskrivare. Blandningen av färgämnen vid varje plats kodar för binär information som läses med ett fluorescerande mikroskop.

Nuvarande enheter för datalagring, såsom optiska media, magnetiska medier och flashminne, brukar vara mindre än 20 år, och de kräver betydande energi för att behålla lagrad information. Forskare har undersökt med hjälp av olika molekyler, såsom DNA eller andra polymerer, att lagra information med hög densitet och utan ström, i tusentals år eller längre. Men dessa metoder begränsas av faktorer som höga relativa kostnader och långsam läs-/skrivhastighet. George Whitesides, Amit Nagarkar och kollegor ville utveckla en molekylär strategi som lagrar information med hög densitet, snabb läs-/skrivhastighet och acceptabel kostnad.

Forskarna valde sju kommersiellt tillgängliga fluorescerande färgmolekyler som avger ljus vid olika våglängder. De använde färgämnena som bitar för American Standard Code for Information Interchange (ACSII) tecken, där varje bit är ett "0" eller "1, "beroende på om ett visst färgämne är frånvarande eller närvarande, respektive. En sekvens av 0s och 1s användes för att koda det första avsnittet av en seminalforskning av Michael Faraday, den berömde vetenskapsmannen. Teamet använde en bläckstråleskrivare för att placera färgblandningarna på små fläckar på en epoxyyta, där de blev kovalent bundna. Sedan, de använde ett fluorescensmikroskop för att läsa utsläppsspektra för färgmolekyler på varje plats och avkoda meddelandet. Fluorescerande data kan läsas 1, 000 gånger utan en betydande förlust i intensitet. Forskarna demonstrerade också teknikens förmåga att skriva och läsa en bild av Faraday. Strategin har en läshastighet på 469 bitar/s, som är den snabbaste rapporterade för någon metod för lagring av molekylär information, säger forskarna.