به گزارش مشرق به نقل از ايسنا، قطعات الکترونيکي روزبه روز کوچک و کوچکتر شده و کارايي بيشتري پيدا ميکنند. با استفاده از مواد معمول بزودي به محدوديت عملي در کوچک سازي قطعات الکترونيکي خواهيم رسيد.
مدارهاي الکترونيکي در آينده به مواد جايگزيني همچون نانوسيمهاي ساخته شده از DNA يا نانوترانزيستورها نياز دارند تا بتوانند بعنوان مسيرهاي رسانايي در مدارات ريز عمل کنند. حال گروهي از محققان آلماني روشي جديدي براي توليد نانوسيمهاي رسانا و پايدار DNA ارائه دادهاند.
دي ان اي چيزي بيش از يک حامل اطلاعات ژنتيکي است؛ اين مولکول همچنين يک ماده ساختماني جذاب در فناوري نانو بشمار ميرود. دليل اين امر ويژگي خارقالعاده خودآرايي اين مولکول است. به همين دليل اغلب از DNA بعنوان قالبي براي توليد ساختارهاي نانومقياس ديگر استفاده ميشود.
اين واقعيت که DNA رساناي بسيار ضعيف الکتريسيته است، کاربرد آن در عرصه الکترونيک را محدود کرده است. يکي از روشهاي حل اين مشکل نشاندن فلزات روي رشتههاي DNA است.
حال دانشمندان RWTH آخن و دانشگاه مونيخ، راهکار جديدي براي توليد کنترل شده و فلزيسازي نانوساختارهاي DNA ابداع کردهاند. اين محققان به رهبري «اولريچ سيمون» از يک رشته DNA بهره بردند که حاوي يک توالي تثبيت (بيحرکت شدن) و يک توالي فلزيسازي بود. چندين توالي از اين نوع به يکديگر متصل شدند تا يک DNA با توالي يک درميان از اين ساختارها حاصل شود.
توالي تثبيت از گروههاي آلکين تشکيل ميشود. اين توالي، امکان ثابت شدن مولکول DNA روي ويفر سيليکوني را که با گروههاي آزيد پوشيده شده است، فراهم ميآورد؛ اين تثبيت شدن به نام واکنش «کليک» شناخته ميشود. بخش ديگر DNA دو وظيفه دارد: اين بخش با گروههاي عاملي پوشانده شده است که ميتوانند موجب تجمع ذرات نقره روي DNA شوند؛ عملکرد ديگر اين بخش ايجاد امکان اتصال رشتههاي DNA به يکديگر است.
رشتههاي DNA کشيده شده، روي ويفر رسوب داده شده و با واکنش «کليک» به آن متصل ميشوند. در طول فرايند فلزيسازي که پس از واکنش «کليک» انجام ميشود، رشتههاي DNA مجاور به يکديگر متصل شده و چندرشتهاي DNA را شکل ميدهند. اين چندرشتهاي پايداري ساختاري بالاتري نسبت به رشتههاي منفرد دارد.
نشاندن ذرات نقره فرايند فلزيسازي را تکميل نميکند. در مرحله دوم طلا از يک محلول روي ذرات نقره رسوب داده ميشود. تغيير زمان نشاندن طلا روي ذرات نقره تعيينکننده قطر نانوسيم نهايي است.
گروهي از محققان آلماني موفق به ارائه روشي جديد براي توليد نانوسيمهاي رسانا و پايدار DNA شدند.