Ученые из Калифорнийского университета в Беркли и Рурского университета в Бохуме представили практический аспект концепции кодирования информации внутри искусственных молекул. Такие молекулы позволят программировать материалы или новые типы компьютеров.
Сетчатые металлоорганические каркасные структуры (metal-organic framework, MOF) стали основным компонентом решения. Они представляют собой гибридный материал из кластеров ионов металлов, связанных органическими лигандами. Их часто применяют в качестве экспериментальных «губок» для ликвидации загрязнений из воздуха и водоемов.
Для кодировки информации ученые расположили различные ионы металлов в определенных шаблонах и комбинациях. Данные сможет считать специально разработанное устройство. Разработчики задействовали ионы металлов кобальта, кадмия, свинца и марганца. Частицы стали своеобразными битами данных. Информацию с ионов исследователи считывали при помощи атомно-зондовой томографией – метода визуализации.
Ученые утверждают: программируемые MOF могут показать практическую эффективность в медицинской сфере, при вводе лекарственных препаратов в организм с различной скоростью и разрушению по мере необходимости. Также решение сможет улавливать углекислый газ из воздуха и трансформировать его в полезные химические вещества.
Материалы исследования опубликованы в журнале Science.
