Kua whakawhanakehia e nga kaiputaiao he papa mo te whakahiato i nga waahanga rauemi nanosized, "nga mea-nano" ranei he momo tino rereke - pararopi, pararopi ranei - ki roto i nga hanganga Ahu-3 e hiahiatia ana.Ahakoa kua pai te whakamahi o te whakahiato-whaiaro (SA) ki te whakarite i nga momo nanomaterials o nga momo momo, he tino punaha-motuhake te tukanga, he hanga hanganga rereke i runga i nga ahuatanga o roto o nga rawa.Ka rite ki te korero i roto i te pepa i whakaputaina i tenei ra i roto i te Nature Materials, ka taea te whakamahi i to raatau papahanga nanofabrication DNA-programmable hou ki te whakarite i nga momo rauemi 3-D i roto i nga huarahi kua whakaritea i te nanoscale (te piriona o te mita), kei reira te mata ahurei, matū. , me etahi atu taonga ka puta.
"Ko tetahi o nga take nui he aha te SA ehara i te tikanga whiriwhiri mo nga tono whaihua ko te mea kaore e taea te whakamahi i te tukanga SA kotahi puta noa i te whānuitanga o nga rauemi hei hanga i nga raupapa 3-D orite mai i nga momo nanonga rereke," ta te kaituhi a Oleg Gang. , te kaihautu o te Roopu Nanomaterials Soft and Bio Nanomaterials i te Center for Functional Nanomaterials (CFN) — he Tari mo te Pungao (DOE) US Tari mo te Whakamahi Kaiwhakamahi Pūtaiao i Brookhaven National Laboratory - me tetahi ahorangi mo te Hangarau Matū me te Whakamahinga Ahumahi me nga Taonga Pūtaiao. i Columbia Engineering."I konei, ka wehea e matou te tukanga SA mai i nga rawa taonga ma te hoahoa i nga papa DNA polyhedral pakari ka taea te whakauru i nga momo nano-mea pararopi, pararopi ranei, tae atu ki nga konganuku, semiconductors, tae atu ki nga pūmua me nga enzymes."
I hangaia e nga kaiputaiao nga anga DNA waihanga i te ahua o te mataono, octahedron, me te tetrahedron.Kei roto i nga anga he "ringa" DNA ka taea e nga mea nano anake me te raupapa DNA taapiri te here.Ko enei voxels rauemi — te whakaurunga o te anga DNA me te ahanoa nano — ko nga poraka hangahanga e taea ai te hanga hangahanga Ahu-3 tonotono.Ka hono nga papa ki a raua ahakoa he aha te momo nano-mea kei roto (kaore ranei) e ai ki nga raupapa taapiri e whakawaeheretia ana ki o raatau pou.I runga i te ahua, he rereke te maha o nga poupou o nga papa, na reira ka hanga rereke katoa nga hanganga.Ko nga mea nano-mea kei roto i nga papa ka mau ki taua anga anga motuhake.
Hei whakaatu i ta raatau huarahi huihuinga, i kowhiria e nga kaiputaiao nga maara (koura) me te semiconducting (cadmium selenide) nanoparticles me te pūmua huakita (streptavidin) hei taonga nano pararopi me te waro hei whakanoho ki roto i nga papa DNA.Tuatahi, i whakapumautia e ratou te tika o nga papa DNA me te hanganga o nga voxels rauemi ma te whakaahua me nga karu hiko i te CFN Electron Microscopy Facility me te Van Andel Institute, kei a ia he huinga taputapu e mahi ana i te pāmahana cryogenic mo nga tauira koiora.Na ka tirotirohia e ratou nga hanganga kurupae 3-D i te Coherent Hard X-ray Scattering and Complex Materials Scattering beamlines o te National Synchrotron Light Source II (NSLS-II) — tetahi atu DOE Office of Science User Facility i Brookhaven Lab.Ko Columbia Engineering Bykhovsky Ahorangi mo te Hangarau Matū a Sanat Kumar me tana roopu i mahi whakatauira rorohiko e whakaatu ana ko nga hanganga whakawhitiwhiti i tirohia (i runga i nga tauira marara x-ray) ko nga mea tino pai rawa atu ka taea e nga voxels rawa te hanga.
"Ko enei voxels rauemi ka taea e tatou te timata ki te whakamahi i nga whakaaro i ahu mai i nga ngota (me nga ngota ngota) me nga tioata e hanga ana, me te kawe i tenei matauranga nui me te papaaarangi ki nga punaha o te nanoscale," ta Kumar.
Ka whakaatu nga tauira a Gang i Columbia me pehea e taea ai te whakamahi i te papa o te huihuinga ki te whakahaere i nga momo rauemi e rua me nga mahi matū me nga mahi mata.I tetahi take, i whakaemihia e ratou e rua nga whākōkī, ka hangaia he raupapa 3-D me te nui o te kiato kiki.Ahakoa i noho matū tonu nga whākōkī, i kitea e wha te pikinga o te mahi enzymatic.Ka taea te whakamahi i enei "nanoreactors" ki te raweke i nga tauhohenga cascade me te whakaahei i te tito o nga rawa hohe matū.Mo te whakaaturanga rauemi whatu, e rua nga tae rereke o nga ira quantum i konatunatua - nga nanocrystals iti e whakamahia ana ki te hanga whakaaturanga pouaka whakaata he nui te tae me te kanapa.Ko nga whakaahua i hopukina ki te karuiti karurangi i whakaatu ko te kurupae i hanga e mau tonu ana te ma o te tae i raro i te tepe pahekeheke (roangaru) o te marama;Ka taea e tenei rawa te whakapai ake i nga whakataunga i roto i nga momo whakaaturanga me nga hangarau whakawhitiwhiti whakaaro.
"Me whakaaro ano tatou me pehea te hanga rauemi me te pehea e mahi ai," ko ta Gang.“Kare pea e tika te hoahoa hou o nga rawa;Ko te kohi noa i nga rawa o naianei ki nga huarahi hou ka taea te whakanui i o raatau rawa.Ka taea pea, ko to maatau papaahi he hangarau whakaahei 'i tua atu i te hanga tuhinga 3-D' ki te whakahaere i nga rawa i nga unahi iti ake, me te maha atu o nga momo rauemi me nga tito hoahoa.Ma te whakamahi i te huarahi kotahi ki te hanga reanga 3-D mai i nga mea nano-mea e hiahiatia ana o nga momo momo karaehe, ko te whakauru i nga mea ka kiia he kore hototahi, ka taea te huri i te hanga nano.
Ko nga rauemi e whakaratohia ana e DOE/Brookhaven National Laboratory.Tuhipoka: Ka taea te whakarereke i nga ihirangi mo te ahua me te roa.
Tikina nga purongo putaiao hou me nga panui imeera koreutu a ScienceDaily, kua whakahoutia ia ra me ia wiki.Tirohia ranei nga purongo kua whakahoutia ia haora i to kaipānui RSS:
Korerotia mai he aha o whakaaro mo ScienceDaily — ka mihi matou ki nga korero pai me nga korero kino.He raruraru kei te whakamahi i te pae?Nga patai?
Wā tuku: Hūrae-04-2022