Поделиться
Производство нанозолота становится серийным
Разработана технология создания наноконструкций из отдельных атомов золота со строго упорядоченной структурой и заранее заданными свойствами. Это открывает перспективу широкого применения нанозолота в микроэлектронике. Наночастицы золота уже сегодня широко применяются в самых различных областях в том числе при исследованиях в области наноэлектроники, биотехнологий и в медицине для доставки лекарств и точечной терапии пораженных участков.Однако их использованию в микроэлектронике препятствует техническая сложность создания из отдельных атомов упорядоченных структур с заданными свойствами.
Ученым из университета Аризоны, США, удалось добиться существенного прогресса в развитии технологии упорядочивания золотых наночастиц. В этом им помогли свойства молекулы ДНК. Используя решетки, составленные из молекул ДНК, исследователи смогли создать шаблон и расположить в нем наночастицы так, что они составили упорядоченную матрицу, которую уже можно использовать в наноэлектронике.
«Групповые свойства ансамбля наночастиц зависят от морфологии их расположения в составе группы, поэтому для получения матриц с определенными свойствами важно точно соблюдать даже интервалы между ними, что очень трудно, говорит доктор Хао Ян (Hao Yan). Однако, с помощью сетки, составленной из молекул ДНК, удается выдерживать точные пространственные интервалы между наночастицами и создавать упорядоченные структуры».
В качестве основного материала Ян и его коллеги взяли наночастицы золота диаметром пять нанометров. Их покрыли короткими цепочками молекул ДНК, так называемыми «последовательностями T15», которые, при прикреплении к наночастице, расходились радиально от ее центра. Наночастицы облепили «ворсом», состоящим из последовательностей Т15.
Подобный механизм производства наносистем ученые называют «самосборкой», так как после определения начальных условий (формы компонентов и порядка протекания процесса) нет необходимости контролировать выполнение каждого этапа эксперимента. Это открывает путь к серийному производству за один цикл можно изготовить множество
Готовая матрица наночастиц, изготовленная с помощью новой методики, характеризовалась следующими заданными заранее параметрами: дистанция между наночастицами составляла 38 нанометров, размер единичной наночастицы в поперечнике без цепей Т15 около 5 нанометров. Проверка свойств матрицы осуществлялась с помощью атомного силового микроскопа. Выявились неожиданные особенности новой технологии.
| #gallery# |
На следующих этапах исследований ученые планируют получить различные вариации шаблонов наночастиц, усложнив исходную матрицу
Короткая ссылка
