Filamenti di DNA impiegati per la selezione di nanotubi di carbonio

Una ricerca congiunta guidata da DuPont insieme al Massachusetts Institute for Technology (MIT) e Università dellIllinois ha identificato una soluzione innovativa per fare avanzare le applicazioni el

Una ricerca congiunta guidata da DuPont insieme al Massachusetts Institute for Technology (MIT) e Università dell'Illinois ha identificato una soluzione innovativa per fare avanzare le applicazioni elettroniche
Filamenti di DNA sono stati impiegati per modificare composti di nanotubi di carbonio. Questi ultimi prodotti della nanotecnologia possiedono eccellenti proprietà elettriche che ne sostengono l'impiego come elementi costitutivi in un'ampia gamma di applicazioni elettroniche, fra cui strumenti medico-diagnostici molto sensibili e minitransistor cento volte più piccoli di quelli attualmente utilizzati per i microchip. Tuttavia, quando vengono lavorati, i nanotubi di carbonio di diversi tipi elettronici si raggruppano in modo casuale, condizione che ha un sensibile impatto negativo sulla conduttività.

La possibilità di selezionare e assemblare i nanotubi di carbonio consente di ottenere una conduttività uniforme, condizione fondamentale per numerose applicazioni. La ricerca è stata pubblicata su Science.

Inizialmente i ricercatori della DuPont hanno scoperto che il DNA a singolo filamento interagisce significativamente con i nanotubi di carbonio formando un ibrido stabile composto 'DNA-nanotubo di carbonio' che disperde efficacemente i nanotubi di carbonio in soluzione acquosa. In seguito, un team multidisciplinare composto da scienziati di DuPont, del MIT e della University of Illinois ha scoperto un nuovo metodo di separazione dei nanotubi di carbonio mediante il DNA a singolo filamento e la cromatografia a scambio anionico. Il team ha inoltre rilevato che una particolare sequenza di DNA a singolo filamento si auto-assembla in una struttura elicoidale attorno ai singoli nanotubi di carbonio.

Poiché possiedono proprietà elettrostatiche diverse a seconda del diametro dei nanotubi e delle proprietà elettroniche, gli ibridi formati da DNA-nanotubo di carbonio possono essere separati e selezionati mediante cromatografia a scambio anionico. Questa tecnica può essere utilizzata per separare i nanotubi di carbonio metallici dai nanotubi di carbonio semiconduttori, entrambi creati durante la produzione dei nanotubi. Questa tecnica consente inoltre di selezionare i nanotubi di carbonio semiconduttori per diametro, elemento importante nelle applicazioni di nanoelettronica.

Fonte: (23/12/2003)
Pubblicato in Genetica, Biologia Molecolare e Microbiologia

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