p Cientistas do Instituto de Pesquisa Científica e Industrial da Universidade de Osaka fabricaram nanoporos em dióxido de silício, que eram apenas 300 nm, de diâmetro cercado por eletrodos. Esses nanoporos podem impedir que as partículas entrem apenas pela aplicação de uma voltagem, que pode permitir o desenvolvimento de sensores que podem detectar concentrações muito pequenas de moléculas alvo, bem como tecnologia de sequenciamento de DNA de última geração. p Nanoporos são orifícios minúsculos que são largos o suficiente para apenas uma única molécula ou partícula passar. O movimento das nanopartículas através desses orifícios geralmente pode ser detectado como um sinal elétrico, o que os torna uma plataforma promissora para novos sensores de partícula única. Contudo, o controle do movimento das partículas tem sido um desafio até agora.

p Cientistas da Universidade de Osaka usaram tecnologia de sistemas nanoeletromecânicos integrados para produzir nanoporos de estado sólido, apenas 300 nm de largura, com eletrodos circulares de platina ao redor das aberturas que podem impedir a passagem das nanopartículas. Isso é realizado selecionando a voltagem correta que puxa os íons na solução para criar um fluxo de compensação que bloqueia a entrada da nanopartícula.

p "Os movimentos de nanopartícula única podem ser controlados por meio da voltagem aplicada ao eletrodo da porta circundante, quando ajustamos o fluxo eletroosmótico por meio do potencial elétrico de superfície, "diz o primeiro autor Makusu Tsutsui. Depois que a partícula foi presa na abertura do nanopore, um sutil desequilíbrio de força entre a atração eletroforética e o arrasto hidrodinâmico pode então ser criado. Naquela hora, as partículas podem ser puxadas extremamente lentamente, que pode permitir polímeros longos, como DNA, para ser encadeado na velocidade correta para o sequenciamento.

p "O presente método não pode apenas permitir uma melhor precisão de detecção de objetos submicrométricos, como vírus, mas também fornece um método para análise estrutural de proteínas, "diz o autor sênior Tomoji Kawai. Embora os nanoporos já tenham sido usados ​​para determinar a identidade de várias moléculas-alvo com base na corrente gerada, a tecnologia demonstrada neste projeto pode permitir que uma gama mais ampla de analitos seja testada desta forma. Por exemplo, pequenas moléculas, como proteínas e segmentos de micro-RNA que precisam ser puxados em uma velocidade muito controlada, também podem ser detectados.

p O artigo, "Controle de efeito de campo da dinâmica de translocação em nanoporos surround-gate, "foi publicado em Materiais de Comunicação .