Usando espectrometria de massa, os pesquisadores leram pela primeira vez vários bytes de dados registrados em escala molecular usando polímeros sintéticos. Seu trabalho estabelece um novo referencial para a quantidade de dados armazenados como uma sequência de unidades moleculares (monômeros) que podem ser lidos usando este método de rotina. Ele também prepara o terreno para armazenamento de dados em uma escala 100 vezes menor do que os discos rígidos atuais. As descobertas dos cientistas são publicadas em Nature Communications .

Os discos rígidos um dia usarão polímeros para armazenamento de dados? Por vários anos agora, os pesquisadores enfrentaram o desafio de tentar registrar informações com essas moléculas longas. Os polímeros têm grande potencial, pois os monômeros componentes de um bit ocupam 100 vezes menos espaço do que os discos rígidos atuais. Seu uso poderia, portanto, reduzir drasticamente o tamanho da mídia de armazenamento do computador. Ainda assim, os pesquisadores foram frustrados em seus esforços para ler dados de polímeros com eficácia. Agora, uma equipe de cientistas do CNRS e da Universidade Aix-Marseille demonstrou que um espectrômetro de massa pode ser usado para ler longas sequências de dados registrados em escala molecular. Espectrômetros de massa, popular entre os químicos, são rápidos e fáceis de usar.

Para retirá-lo, a equipe usou moléculas sintéticas, mais simples de trabalhar do que moléculas naturais como o DNA. Sua estrutura foi otimizada para sequenciamento por espectrometria de massa. Os polímeros são compostos de dois tipos de monômeros (com grupos fosfato) - correspondendo a 0 e 1, respectivamente. Após cada oito desses "bits de monômero, "um separador molecular foi adicionado. O número de bytes representado pelo polímero completo é igual ao número de grupos de oito bits. A primeira etapa na leitura da informação codificada é dividir o polímero em bytes moleculares separando-o nos locais separadores; a próxima é quebrar as ligações de fosfato para o sequenciamento de cada byte.

A equipe de químicos conseguiu sintetizar polímeros que podem armazenar até oito bytes. Assim, eles foram capazes de gravar a palavra "Sequência" em código ASCII, que atribui um byte exclusivo para cada letra e sinal de pontuação. Ao decodificar com sucesso esta palavra usando espectrometria de massa, eles estabeleceram um novo recorde para o comprimento de uma molécula que pode ser lida usando essa técnica. Embora a análise manual dos dados digitais demore algumas horas, deve ser possível reduzir o tempo necessário para alguns milissegundos, desenvolvendo um software para realizar essa tarefa. Ao associar tempos de leitura curtos com métodos automatizados atuais para gravar dados, este trabalho abre caminho para o armazenamento de polímero sintético de vários kilobytes de dados, mais ou menos equivalente a uma página de texto - exatamente como os primeiros disquetes.