p Esta imagem mostra um cristal de nanopartículas (as esferas vermelha e azul) unidas por fitas de DNA (as linhas laranja) por meio da hibridização de sequências complementares (os anéis azul e vermelho). Crédito:Imagem cortesia de Chris Knorowski / Iowa State University / Ames Laboratory
p Novos processos que permitem que as nanopartículas se montem em materiais de design podem resolver alguns dos desafios atuais da tecnologia, Alex Travesset, da Iowa State University e do Ames Laboratory, relata na edição de 14 de outubro da revista
Ciência . p Travesset, um professor associado de física e astronomia e um associado do Laboratório Ames do Departamento de Energia dos EUA, escreve na seção Perspectivas da revista que a automontagem controlada de nanopartículas pode ajudar os pesquisadores a criar novos materiais com eletricidade exclusiva, óptico, propriedades mecânicas ou de transporte.
p "A automontagem de nanopartículas entrou na era LEGO, "Travesset disse." Você pode realmente trabalhar com nanopartículas da mesma forma que você pode trabalhar com LEGOs. Isso representa um avanço na maneira como podemos manipular a matéria. Aplicativos realmente revolucionários virão. "
p Em seu comentário, Travesset relata as ramificações de um artigo científico também publicado na edição de 14 de outubro de
Ciência . Os principais autores do artigo científico são Chad Mirkin, diretor do Instituto Internacional de Nanotecnologia da Northwestern University em Evanston, Eu vou., e George Schatz, um professor de química na Northwestern. Sua equipe de pesquisa descreve novas tecnologias que usam fitas de DNA complementares para ligar nanopartículas e controlar como as partículas se montam com precisão em estruturas-alvo.
p As nanopartículas são tão pequenas - apenas bilionésimos de metro - que é praticamente impossível montar materiais reais, partícula por partícula. As tentativas anteriores de induzir sua automontagem tiveram sucesso em apenas alguns sistemas e em condições muito restritivas.
p Os desenvolvimentos da equipe de pesquisa de Mirkin e Schatz são "susceptíveis de elevar a automontagem programada de DNA em uma técnica para o projeto de estruturas de nanopartículas à la carte, "Travesset escreveu.
p O programa de pesquisa de Travesset inclui estudos teóricos da montagem de nanopartículas e como elas podem ser misturadas uniformemente com polímeros. Um artigo de pesquisa descrevendo algumas de suas descobertas foi publicado na edição de 27 de maio da revista.
Cartas de revisão física (Dinâmica e estática da automontagem e cristalização de nanopartículas programáveis por DNA).
p Com o desenvolvimento de tecnologias eficientes de automontagem, Travesset disse que há um enorme potencial para a ciência das nanopartículas.
p "Ser capaz de montar nanopartículas com tal controle representa uma grande conquista em nossa busca para manipular a matéria, "ele escreveu na Science." Existem aplicações importantes imediatas relacionadas à catálise, sensoriamento médico, novos materiais óticos ou metamateriais, e outros que se seguirão a esses estudos.
p "Provavelmente, Contudo, muitas outras aplicações surgirão à medida que nos aprofundarmos, entender melhor, expandir ainda mais, e mexer com as oportunidades oferecidas por esses materiais. "