Намерих нещо:
С помощта на ДНК направиха злато и диаманти - 2008-02-06 15:13
Американци преподреждат наночастици във всевъзможни материали
ДНК е основата на всеки вид живот. Тя дава инструкции на организмите как да функционират – от простите едноклетъчни бактерии до сложните човешки същества. Сега учени от Северозападния университет в САЩ съобщиха, че са използвали киселината в ролята на план, инженер и строител за изграждането на триизмерна структура от злато, което е нежив материал.
С използването само на един вид наночастица – от злато – изследователите построили две често срещани, но много различни кристални структури, като просто променили нишките от синтезирана ДНК, прикрепени към миниатюрните златни сфери. Различната последователност на ДНК в нишките формирала различен вид кристал.
Техниката, подробностите за която ще бъдат публикувани в сп. „Нейчър”, е резултат от повече от десет години работа. Тя е огромна стъпка към създаването на функционални „дизайнерски” материалис помощта на методи, с които материите ще се конструират сами и които могат да бъдат програмирани различно за различните структури. Този подход тип „отзад напред” ще позволи на учените да използват неорганични материали и да изграждат структури с определени свойства за дадена цел, например различни видове терапии, биодиагностика, оптика, електроника или катализа.
Повечето скъпоценни камъни, като диамантите, рубините и сапфирите, са кристалинни и неорганични материали. Атомите във всяка кристална структура имат определени места, които дават на всяка материя уникалните й свойства. Прочутата твърдост и отразителна способност на диамантите се дължат на строежа им – на точното разположение на въглеродните им атоми. Новата техника е идеална за създаване на структури, като скъпоценните камъни, които имат широко приложение в много отрасли.
В проучването на Северозападния университет златните наночастици заели местата на атомите. Новото в работата е, че учените използват ДНК, която да организира конструирането на кристала. Промяната на последователността на нуклеиновите киселини А, Т, Г и Ц в нишките на ДНК променя и „строителната” схема, а оттам и формата, която приема кристалинната структура. Двата изградени от злато кристала, описани от учените, притежават различни свойства, тъй като частиците са подредени по различен начин.
„Вече сме много по-близо до мечтата да се научим как да разбиваме всичко до основните му - строителни частици, които за нас са наночастиците, и да го преконструираме в каквато структура си поискаме, за да получим необходимите ни за дадена цел свойства”, заяви Чад Миркин, един от ръководителите на проучването.
Като променят вида ДНК на повърхността на частиците, учените могат да ги накарат да се преподредят по различен начин в пространството. Структурите, които се получават, увеличават хибридизацията на ДНК. Киселината е стабилизиращата сила, лепилото, което държи частиците заедно.
„Тези структури са нова форма на материята“това твърди Миркин. - Ще бъде трудно, ако не и невъзможно, тя да бъде възпроизведена по друг начин.“
Той оприличава процеса на строежа на къща, който започва с основни материали, като тухли, дърво, цимент, камък и керемиди. С тях строителите могат да построят много различни видове къщи. При работата на екипа от Северозападния университет ДНК контролира разположението на строителните материали (в случая златните наночастици) в крайната кристална структура, като ги подрежда във функционална последователност. ДНК върши цялата черна работа вместо учените.
Миркин и екипът му използвали само един вид строителен материал - златните сфери, но когато методът бъде усъвършенстван, много различни по вид и размер „тухлички” ще могат да влязат в употреба. Те могат да имат различен състав (злато, сребро или диаманти например) и различна форма (сфери, пръчици, кубове или триъгълници). Определянето на разстоянието между наночастиците също е ключово за функционирането на структурата.
„Когато се отракате в този метод, можете да построите, каквото си пожелаете“, заяви друг ръководител на изследването, професорът по химия Джордж Шац.
Екипът използвал мощните рентгенови лъчи на усъвършенствания синхотрон, излъчващ фотони, на Държавната лаборатория „Аргон” и компютърни симулации, за да създаде образи на структурите и да определи точното разположение на частиците във всяка от тях. Получените кристали се състоят от приблизително един милион частици всеки.
„На учените им трябваха десетилетия, за да открият как да синтезират ДНК, обясни Миркин. - Сега ние знаем как да използваме синтезираната й форма извън тялото, за да преподреждаме нежива материя в полезни вещества.”
http://www.class.bg/view.php?id=9434
