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Investigadores mejoran la memoria flash con proteínas

[09/10/2013] Investigadores de universidades de Taiwán y Japón han creado lo que afirman es el primer dispositivo de memoria flash tridimensional fabricado con proteínas.
Los científicos de la Universidad Nacional Chiao Tung de Taiwán y el Instituto Japonés de Tecnología de Japón afirmaron que usaron nanopartículas de un semiconductor de óxido de metal como el nodo de almacenamiento de carga para el dispositivo de memoria flash, uniéndolas con péptidos.
Al usar los péptidos para ordenar las nanopartículas, los científicos pudieron crear una memoria más densa, con electrónica más compleja y de múltiples capas, pero con menos esfuerzo.
De acuerdo a la publicación científica C&EN, los dispositivos de memoria pueden sostener más de 10 mil operaciones de escritura-borrado, una cifra similar a lo que actualmente ofrecen las mejores memorias de nivel de consumidor.
Los péptidos (o proteínas) básicamente se convirtieron en la superestructura que unió las capas del semiconductor y los materiales resistivos en una configuración apilada o 3D. Las moléculas de proteína tienen la capacidad nativa de organizarse a sí mismas, o de construir de manera automática el sustrato de memoria.
Las uniones de péptidos que están dirigidas a los materiales inorgánicos han inspirado avances significativos en la ingeniería durante la pasada década, particularmente con la fabricación de abajo a arriba (bottom-up) a escala nanométrica, escribieron los investigadores en el paper, el cual fue publicado en la revista científica Langmuir.
La meta de la fabricación asistida mediante la biofuncionalidad es la auto organización de los bloques a nanoescala que permitan la reducción de la tecnología de integración de gran escala, sostuvo el documento. La sofisticada capacidad de las biomoléculas de organizarse a sí mismas en el régimen nanométrico, nos ha animado a fabricar nanoarquitecturas jerárquicas usando las interacciones moleculares automatizadas de las biomoléculas funcionales.
Para construir la memoria, los investigadores comenzaron colocando una nanocapa de silicio sobre la cual se colocó una capa de la proteína ferritina. Luego se añade una capa de óxido de hierro con óxido de silicio encima. Al repetir estos ciclos de unión y mineralización, se fabrican estructuras multicapa. Luego de que se construye con la ayuda de la proteína, los investigadores exponen el sustrato a luz ultravioleta y ozono, lo cual produce capas uniformes de nanopartículas de óxido de hierro en el óxido de silicio.
Técnicamente, aunque las proteínas siempre son péptidos, los péptidos no siempre son proteínas. Las proteínas son largas cadenas de aminoácidos, mientras que los péptidos se encuentran construidos en cadenas cortas.
Los investigadores afirmaron que usar un método bilógico para unir los nodos de memoria es menos caro que la tradicional construcción mediante silicio de la memoria ya que las moléculas de las proteínas literalmente se ensamblan a sí mismas. Eso permite que los investigadores, con poco esfuerzo, construyan memoria a nivel molecular, y con mayor precisión que con los métodos tradicionales que usan litografía de silicio.
Lucas Mearian, Computerworld (EE.UU.)