Структура ДНК уникальна, поэтому идеальна для переноса генетической информации. Однако ее можно использовать и для других целей – например, для создания различных объектов наноразмера.
Специалисты в области химии и молекулярной инженерии Массачусетского технологического института и Гарвардского университета провели эксперимент, в котором использовали ДНК в качестве элемента управления наноструктурой в неорганических соединениях – в частности, графена. Возможно, в будущем удастся таким образом формировать на графене электронные схемы, а значит, и создавать на базе этого материала электронику.
С помощью ДНК на поверхности графена сформировались буквы
Для создания большей части ДНК учёные использовали новые методы, разработанные в Гарвардском университете. Сложные структуры формировали из более мелких фрагментов ДНК, используя SST (single-stranded tiles) и применяя специальное ПО.
В итоге из ДНК сформировали порядка 100 элементов, буквы латинского алфавита и некоторое количество эмотиконов (смайликов). Структуры ДНК размещались на поверхности графена, для чего использовались молекулы аминопирина. Затем структуры покрыли тонким слоем серебра и золота, ведь молекула, покрытая золотом, может использоваться как маска для плазменной литографии; кроме того ДНК могут реагировать с другими молекулами и разлагаются под действием кислорода.
Подготовленные структуры обрабатывали кислородной плазмой, затем остатки металлизированных ДНК смывались цианистым натрием. После всех этих манипуляций на поверхности графена образовались структуры, которые были идентичны исходным символам, созданным из ДНК.