تست عنوان
close
فدراسیون سرآمدان علمی ایران | اخبار | ساخت نانوسیم های نقره بر پایه ی مولکولهای دی ان ای
متن خبر

تاریخ خبر : ۱۳۹۵/۰۹/۲۱

تعداد بازدید : ۵۵۲

تعداد رای : ۲

ساخت نانوسیم های نقره بر پایه ی مولکولهای دی ان ای

برای بهتر و کوچکتر کردن ابزارهای الکترونیکی و اپتیکی نیاز به اجزایی در مقیاس نانو است. یک روش امیدوار کننده استفاده از الکترونیک های مولکولی که بر اساس اجزای تک- مولکول ساخته شده اند است. نانوسیم ها میتوانند به عنوان اجزای اساسی در مدارها به کار گرفته شوند.

یک تیم پژوهشی روسی موفق به ساخت نانو سیم ها ی نقره توسط مولکولهای DNA و نانوذرات نقره شد. این یافته در مجله ی Advanced Materials چاپ شده است.

از آنجا که مدارها و وسائل الکترونیکی روز به روز کوچکتر و بهینه تر میشوند، دانش الکترونیک مرسوم به پایان خود نزدیک میشود. برای بهتر و کوچکتر کردن ابزارهای الکترونیکی و اپتیکی نیاز به اجزایی در مقیاس نانو است. یک روش امیدوار کننده استفاده از الکترونیک های مولکولی که بر اساس اجزای تک- مولکول ساخته شده اند است. نانوسیم ها میتوانند به عنوان اجزای اساسی در مدارها به کار گرفته شوند. ساختار DNA و قابلیتش برای خود- ساماندهی آن را تبدیل به یک گزینه ی مناسب برای تولید نانوسیم ها کرده است.

اگر مولکولهای DNA بتوانند رسانایی الکتریکی پایدار از خود نشان دهند، بزودی شاهد نسل جدیدی از مدارها و وسائل الکترونیکی خواهیم بود. به هر حال به نظر میرسد رسانندگی DNA در بعضی شرایط بسیار پایین باشد به ویژه زمانی که بر روی یک سطح سخت لایه نشانی میشود.

پژوهشگران متوجه شدند زمانی که مولکولهای DNA از جفت گوانین-سیتوزین (GC-DNA) تشکیل میشوند میتوانند با گرفتن اتم فلزها با نانو ذرات نقره واکنش داشته باشند. زمانی که اتمهای نقره به DNA میرسند آنگاه فرایند متالیزاسیون اتفاق میافتد. ویژگی های جذاب DNA تنها به توانایی ذخیره ی اطلاعات ژنتیکی محدود نمیشود بلکه این مولکول یک گزینه ی اصلی برای نانو رساناها است تا در الکترونیک مولکولی مورد استفاده قرار بگیرد. پژوهشگران شماری از ویژگیهای عجیب DNA را در پژوهشهای قبلی خود بیان کرده بودند.

اول آنکه DNA زمانی که بین دو ابر رسانا قرار میگیرد ویژگیهای ابررسانایی از خود نشان میدهد پدیده ای که به القای ابررسانایی معروف است.

دوم آنکه مولکولهای DNA میتوانند بر انتقال بار نقش داشته باشند اما رسانایی آنها به زیرلایه ای که بر روی آنها لایه نشانی شده اند بستگی دارد. انتقال بار میتواند با قرار دادن اتمهای فلز در دو سر DNA تسهیل شود اما پخش یکنواخت اتمها در طول DNA بسیار مشکل است. بنابراین متالیزاسیون در بعضی نواحی رخ نمیدهد که باعث کاهش رسانایی الکتریکی کلی میشود. نویسندگان این مقاله متوجه شدند مولکولهای DNA تشکیل شده از جفت گوانین-سیتوزین (GC-DNA) میتوانند توسط نانوذرات نقره بهینه شوند و در نتیجه ساختار فلزی یکدستی به وجود آورند. متالیزاسیون فرایندی ساده است که در آن GC-DNA به محلول نانوذرات نقره افزوده میشود و سپس همراه با الیگونوکلئوتیدها پوشش داده شده و به مدت 2 تا 3 روز رشد داده میشوند. با اهدای اتمهای خود، ذرات با DNA ها واکنش نشان میدهند و به این ترتیب کل مولکول به صورت یکدست متالیزه میشود. دانشمندان به مولکول نهایی E-DNA میگویند. این مولکولها نسبت به DNA های متعارف دو رشته ای (dsDNA) محکمتر هستند و مقاومت بیشتری به تغییرات مکانیکی دارند. تا زمانی که اتمهای فلز به صورت یکدست در طول مولکول DNA پخش شده اند انتظار میرود تا نانو سیم ها رساناهای خوبی باشند.

نتایج این پژوهش در مجله ی Advanced Materials که در گروه ج مجلات برتر است به چاپ رسیده است. محققان ایرانی با انتشار مقالات خود در این مجله می‌توانند تا سقف 100 میلیون ریال حمایت تشویقی دریافت نمایند.

جهت مشاهده این مقاله، لینک مقاله را کلیک نمایید.

نظرات

پاسخ به نظــر بازگشت به حالت عادی ثبت نظر

نـــام
ایمیل
نظر شما
کارکترهایی که در تصویر می بینید را وارد نمایید. (حساس به حروف کوچک و بزرگ)