p (PhysOrg.com) - Um processo usado para produzir estruturas nanoscópicas como circuitos integrados cada vez menores, biossensores, e os chips de genes são conhecidos como nanolitografia dip-pen, em que a nanoponta de um microscópio de força atômica é usada para “escrever” um padrão diretamente em um substrato. p No jornal Angewandte Chemie , uma equipe de pesquisa coreana liderada por Jung-Hyurk Lim na Universidade Nacional de Chungju em Chungju agora introduziu um nanotip refinado para esta técnica. Com seu "nanoquill", é possível produzir nanopadrões complexos a partir de grandes biomoléculas - como partículas virais completas - rapidamente, precisamente, e de forma flexível.

p Força atômica microscópica, originalmente projetado para a determinação das estruturas nanoscópicas de superfícies, desde então, foi colocado em outro uso com muito sucesso:em nanolitografia dip-pen, a nanoponta é mergulhada como uma pena em um "poço de tinta" e as moléculas são então depositadas como tinta em um substrato adequado para formar nanopadrões complexos. Fundamental para esse processo é um minúsculo menisco de água que se forma entre a superfície a ser escrita e a nanoponta; o menisco fornece um caminho pelo qual as moléculas da tinta - DNA, peptídeos, ou proteínas - podem mover-se para a superfície. Contudo, moléculas maiores não podem se difundir através do menisco e não podem ser depositadas na superfície. Graças a uma nova nanotip, os cientistas coreanos já superaram essa limitação. A nova ponta é feita de dióxido de silício que foi revestida com um polímero biocompatível bem caracterizado. Isso forma uma rede de polímero nanoporoso com diâmetros de poro entre 50 e várias centenas de nanômetros.

p Quando esta ponta é mergulhada em uma solução contendo biomoléculas, o polímero absorve o líquido e incha em um gel. Quando a "nanoquill" carregada entra em contato com um substrato revestido de amina, as biomoléculas se difundem do gel para a superfície. Como a difusão do gel para a superfície encontra menos resistência do que a difusão através de um menisco de água, é possível depositar biomoléculas muito maiores do que no método convencional.

p Como demonstração, os pesquisadores selecionaram partículas de vírus ligadas a um corante fluorescente como sua tinta. Eles foram capazes de usar isso para produzir padrões com mais de 1000 nanopontos individuais sem ter que recarregar a pena. Ao contrário da técnica convencional, aumentar o tempo de contato entre a superfície e a ponta da pena aumenta o número de vírus individuais dentro do ponto, mas não seu diâmetro. Contudo, os pesquisadores foram capazes de gerar pontos de vários tamanhos (400, 200, e 80 nm) variando o diâmetro da ponta. Esta variação pode ser facilmente controlada pela duração da reação de polimerização.