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

Угольный фильтр в холодильнике: нужен ли он и стоит ли за него платить

Современный холодильник представляет сложную система, где воздух постоянно циркулирует для равномерного охлаждения всех продуктов. При хранении разнообразной еды в камере могут появляться...

Гидропонная ферма своими руками: создаём установку для свежей зелени на подоконнике с 3D‑принтером QIDI Max4

Свежая зелень круглый год: как собрать гидропонную систему с помощью 3D‑печати на примере QIDI Max4. Свежая зелень в доме круглый год — об этом, пожалуй, мечтают многие, и не имеет...

Роботы научились «плавать» в пространстве-времени, используя формулы Эйнштейна

Благодаря научно-фантастическим фильмам мы уже привыкли, что на основе Общей теории относительности Эйнштейна мы когда-то в далёком будущем сможем покорять пространство-время. А сейчас эту теорию...

Обзор комбо-устройства Inspector Mike S Pro – возможности комбо-устройства без лишних ожиданий

Inspector Mike S Pro это комбайн, вобравший в себя функции видеорегистратора, радар-детектора и GPS-информера в одном корпусе. Модель получила рупорную антенну с LNA-усилителем, распознавание...

Мы десятилетиями недооценивали Вселенную: астрономы обнаружили водородный туман, скрывающий настоящие размеры галактик

На протяжении многих десятилетий астрономические наблюдения строились вокруг изучения звезд. Когда исследователи направляли телескопы в космос, они фиксировали свет светящихся объектов и на основе...

Почему наличие великих рек не спасает Индию от дефицита чистой воды

Индия кажется страной, где проблем с водой быть не должно по определению. Ежегодно на её территорию выпадает около 4 000 млрд кубометров осадков. Для масштаба: это примерно одна шестая объёма...