Разработан метод создания трёхмерных наноматериалов с помощью самосборки ДНК

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Новость | Наука и космос

Группа ученых из Колумбийского университета и Брукхейвенской национальной лаборатории представила новую технологию производства сложных наноразмерных 3D-структур. Метод основан на способности молекул ДНК самоорганизовываться в заранее спроектированные формы, что является альтернативой традиционным подходам, таким как фотолитография и 3D-печать. Результаты исследований были опубликованы в научных журналах Nature Materials и ACS Nano.

Автор: YandexART Источник: ya.ru

В основе технологии лежит принцип сборки «снизу вверх». Базовыми элементами служат нити ДНК, свернутые в прочные восьмигранные структуры, названные «вокселями». Эти воксели функционируют как программируемые строительные блоки, которые соединяются друг с другом в воде в строгом соответствии с заложенной в их структуру генетической информацией. Такой подход позволяет одновременно собирать множество элементов, что отличает его от последовательных методов производства.

Для проектирования сложных архитектур исследователи создали алгоритм обратного инжиниринга под названием MOSES. Он позволяет, исходя из конечной желаемой структуры, рассчитать минимально необходимое количество и типы ДНК-вокселей для её формирования. Внутрь этих ДНК-каркасов можно интегрировать различные наночастицы, например, золотые, для придания материалу определённых оптических, электронных или биологических свойств.

Команда продемонстрировала возможности метода, создав несколько различных структур, включая имитацию материалов для солнечных панелей и компоненты для оптических вычислений. Для повышения прочности готовые органические каркасы можно покрыть кремнием и термически обработать, превратив их в неорганические структуры. Данная технология открывает перспективы для создания новых материалов в области электроники, медицины и оптики.

Автор: YandexART Источник: ya.ru

Источник: ScienceDaily

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Детальное изучение мозга чемпиона по памяти раскрыло нейробиологию его трюков

Рабочая память человека имеет свои физиологические ограничения. Исторически в когнитивной психологии этот предел описывался формулой «семь плюс-минус два элемента». Вы можете легко удержать в...

Эффект странника: как навыки ориентации в пространстве породили у человека геометрическое мышление

Со времен Платона геометрия считалась высшим проявлением абстрактного мышления. В диалоге «Менон» философ просит необразованного мальчика-раба удвоить площадь квадрата — и тот, опираясь...

Каньон Антилопы: почему он самый извилистый и фотогеничный в мире

В Аризоне, на землях индейцев навахо, находится место, любимое фотографами со всего мира. Каньон Антилопы вы наверняка хоть раз видели на заставке своего компьютера. Microsoft вносила его виды в...

Почему кофе и чай бодрят: взгляд с точки зрения науки

Вы когда-нибудь замечали, что после чашки кофе фокусировка внимания резко обостряется, но уже через полчаса ясность мысли начинает неумолимо угасать? Эти «американские горки» связаны с конкретными...

Как гора выше Эвереста остаётся невидимой: 75% высоты Мауна-Кеа скрыто океаном

Говоря о горных вершинах, достигающих наибольших высот, невозможно не вспомнить об Эвересте. Эта гора возносится в небо на 8848 метров над уровнем моря, и этот рекорд закреплён в школьных учебниках...