Ученые Московского педагогического государственного университета (МПГУ) впервые в России разработали гибридные наноструктуры, применяя технологию ДНК-оригами — синтез наноматериалов из молекул ДНК.
Об этом рассказал член-корреспондент РАН Андрей Наумов, заведующий кафедрой МПГУ, который также является руководителем Троицкого филиала ФИАН им. П. Н. Лебедева.
Технология ДНК-оригами предполагает использование молекул ДНК для формирования нанометровых структур с заданными свойствами. Такие элементы в будущем смогут улучшить и уменьшить размеры устройств электроники и фотоники, а в области медицины — функционировать как сенсоры для диагностики или наноконтейнеры для целевой доставки лекарств.
«Мы с коллегами впервые в России осуществили прецизионную молекулярную сборку гибридных наноструктур “ДНК-полупроводник” с применением технологии ДНК-оригами. Уникальность данного решения заключается в использовании природных свойств нуклеотидов в молекуле ДНК соединяться в пары: аденин-тимин, цитозин-гуанин. Это свойство позволяет программировать самосборку сложных нанообъектов с высокой точностью в единицы нанометров», — отметил Наумов в беседе.
Авторы с помощью природоподобной технологии сумели создать нанопластины в форме перфорированных кирпичиков с прямоугольными отверстиями, к которым были прикреплены люминесцирующие полупроводниковые квантовые точки. Для анализа полученных гибридных структур они применили специальный метод на основе атомно-силовой микроскопии с глубокой математической обработкой данных.
«В будущем данный метод открывает возможности для массового и сравнительно недорогого производства гибридных материалов со сложной заданной структурой и морфологией, что, в свою очередь, приведет к улучшению функциональных свойств», — заключил исследователь.
Результаты работы опубликованы в журнале Colloidal Journal.
Фото: hi-tech.mail.ru