p Pela primeira vez, engenheiros da Friedrich-Alexander Universität Erlangen Nürnberg (FAU) conseguiram produzir estruturas cristalinas complexas, os chamados clatratos, a partir de nanopartículas usando fitas de DNA. A síntese programada de clatratos representa um modelo para a modelagem de precisão de novos nanomateriais. Essas descobertas foram publicadas recentemente no aclamado jornal Ciência . p O DNA é o projeto da vida biológica:ele contém todas as informações hereditárias e o arranjo de seus pares de bases determina a estrutura dos aminoácidos e, em última instância, de todo o organismo. Há alguns anos, os cientistas têm usado o potencial estruturante do DNA em outras disciplinas, como a ciência da computação ou para a criação de novos materiais em nanoescala. Em colaboração com os maiores especialistas mundiais em nanotecnologia da Universidade de Michigan e da North Western University, Os engenheiros da FAU abriram uma nova era na síntese de materiais programada por DNA. A equipe conseguiu reordenar cristais de ouro em forma de pirâmide para formar compostos de clatrato complexos.

p DNA determina a estrutura da rede

p Para o processo de síntese, os cristais de ouro de 250 nanômetros - que no experimento representam átomos que podem formar clatratos - são mantidos em uma suspensão que é suplementada com DNA artificial. 'As fitas de DNA se ligam às partículas de ouro e as movem para uma determinada posição durante um processo de automontagem, 'explica o professor Michael Engel, membro do Institute for Multiscale Simulation. 'Dependendo do comprimento das sequências de DNA e do arranjo dos pares de bases, diferentes estruturas tridimensionais se formam. Por meio da programação do DNA, podemos determinar mais ou menos a estrutura da rede cristalina de uma maneira muito precisa. '

p Clatratos - gaiolas nucleares com uma ampla gama de aplicações

p Os clatratos são de particular interesse no campo da pesquisa de materiais porque são compostos de gaiolas nucleares nas quais outras substâncias, geralmente gases, pode ser incorporado. 'A produção controlada de clatratos coloidais abre uma ampla gama de aplicações possíveis, 'diz Michael Engel. 'Os materiais podem ser usados ​​para reconhecer proteínas ou vírus e a manipulação direcionada de certos parâmetros da estrutura do cristal pode levar a propriedades do material que não são alcançáveis ​​em cristais coloidais mais simples.'