Методологічні основи створення елементів комплексних систем захисту інформації: фізична модель штучної молекулярної пам’яті на основі двох типів органічних сполук

Олена Михайлівна Ключко, Володимир Миколайович Шутко, Олена Олегівна Колганова

Анотація


У даній статті була описана розроблена гіпотетична фізична модель штучної молекулярної пам’яті на основі двох типів органічних сполук – похідних фенолу та індолу, які потенційно можуть бути застосовані для виконання функцій такої пам’яті у нано- електронних пристроях. Розроблена фізична модель демонструвала властивості штучної «пам’яті». Вона була подібною до інших прототипів, які виготовляли за допомогою молекул хіноліну та/або молекул-похідних нітро анілін оліго (фенілен етилену), однак нами було застосовано молекули інших типів – суміш похідних фенолу та індолу із замісниками - поліаміновими ланцюгами різної довжини та складності (JSTX-3, AR, ARN-1, ARN-2). Виготовлені нами системи були сформовані шляхом нашарування один на одного 2D та/або 3D наборів шарів органічних речовин, які можна було замінювати. Шари з ізотропними та анізотропними властивостями повинні чергуватися між собою. Випробування функціонування таких зразків проводили шляхом запису електричних іонних струмів, які проходили через них. Струми були асиметричними залежно від того, чи протікали вони по поліаміновому ланцюгу "до" чи "від" фенольного циклу. Для реєстрації та випробування таких елементарних електричних струмів використовували методи patch-clamp та реєстрації трансмембранних іонних струмів у режимі фіксації потенціалу. Деякі отримані дані носять попередній характер і для виготовлення промислових зразків необхідно виконати великий об’єм подальших робіт. Запропонований спосіб дозволяє модифікувати та утворювати нові елементи пам’яті природного та штучного походження, а також виконувати тестування їх функціонування шляхом реєстрації електричних струмів через утворений зразок. Зареєстровані струми мають асиметричний характер, демонструючи властивості пам’яті зразка. Розроблені методи та пристрої захищені патентами України на корисні моделі. Описано, які нові можливості кодування та захисту інформації на основі фізичної моделі відкриває виконана робота

Ключові слова


фізична модель, штучна молекулярна пам’ять, нано-електронна пам’ять, хімічні сполуки, похідні фенолу, похідні індолу

Посилання


. W. Chen, T. Smith, S. Tiwari, Nano-structure memory device. Patent US5714766A. Priority: 1995-09-29. Assigned: 2015-10-05 to GLOBALFOUNDRIES INC.

. B. Tran, Nano-Electronic Memory Array. Pa-tent US20080239791A1. Priority: 2004-04-06. Applied: 2008-10-02; pending – 2018.

. C. Chen, G. Hwang, C. Ting, Y. Chan, Z. Pei, C. Chang, C. Kung, Nano compounds and organic memory devices comprising the same. Patent US7641820B2. Priority: 2006-04-26. Applied: 2007-11-01; grant - 2010-01-05.

. О. Ключко, А. Білецький, В. Шутко, Спо-сіб виготовлення фізичної молекулярної пам’яті в анізот-ропних середовищах з молекулами-похідними фенолу. Патент UA 135531 U; B82Y 40/00, B82Y 10/00, H01B 1/12, C12Q 1/00, G11C 13/00 – Опубл: 10.07.2019, Бюл. 13, КМ, власник НАУ.

. О. Ключко, А. Білецький, Спосіб виготов-лення фізичної молекулярної памя’ті в анізотропних середовищах з молекулами-похідними фенолу та індолу. Патент UA 141034 U; H01B 1/00, B82B 3/00, B82Y 10/00. – Опубл: 25.03.2020, Бюл. 6, КМ, власник НАУ.

. O. Klyuchko, "Aromatic hydrocarbons of Arthropodae species: mechanisms of action on biologi-cal membranes and perspectives of biomedical applica-tion", Biotechnologia Acta, K, V. 13, no. 2, pp. 12-31, 2020.

. Ф. Сигворс, Б. Сакман, Э. Неер, Регист-рация одиночных каналов, М.: Мир, 1987, 448 с.


Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


ISSN  2411-071X (Online), ISSN 2225-5036 (Print)

Ліцензія Creative Commons
Цей твір ліцензовано за ліцензією Creative Commons Із зазначенням авторства - Некомерційна - Без похідних творів 3.0 Неадаптована

РИНЦ SSM WorldCat BASE Національна бібліотека ім. Вернадського Науково-технічна бібліотека НАУ Ulrich's Periodicals Directory