Сферата на молекулярната електроника излезе на ново ниво с пробив на голям международен екип учени.
Изследователи начело с натотехнолози от Еврейския университет в Йерусалим конструираха дълги нишки от ДНК молекули и демонстрираха, че те са способни да провеждат електричество.
В експеримента взели участие специалисти от Дания, Кипър, Италия, Испания и САЩ. Учените твърдят, че това откритие, което може да се смята за истински пробив в нанотехнологиите, един ден ще доведе до създаването на електронни схеми на основата на ДНК.
Създаването на такива „биологични“ схеми би било своеобразен Свещен граал за нанотехнологичната сфера. Много изследвания са били съсредоточени на създаването на подобни системи. Например учените са се опитали да създадат схема, в която ДНК да служи като печатна плака или рамка за прецизно сглобяване на електронни компоненти с резолюция до 6 нанометра. Но досега за особени успехи не е съобщавано.
И все пак ДНК молекулите са смятани за перспективна основа за създаването на молекулярни вериги, тъй като те притежават уникална способност към самосъбиране в най-различни конфигурации. Но препъникамък било това, че никой не могъл точно количествено да измери протичането на тока през молекулата.
В новото изследване учените са провели точни измервания на количеството електрически заряд, протичащ през ДНК молекула. Тези цифри варирали от няколко десетки до стотици пикоампера на разстояние от няколко десетки нанометра до повече от 100 нанометра.
„Нашето изследване отваря пътя към създаването на програмируеми схеми на основата на ДНК за молекулярната електроника. Това ще бъде ново поколение компютърни схеми, които ще бъдат по-производителни и доста по-евтини за производството и по-прости по конструкция“, разказва водещият автор на изследването Дани Порат, професор от Еврейския университет в Йерусалим.
Независимо от явния успех в дадената сфера, молекулярната електроника остава технология на бъдещето и има нужда от още доста усилия за претворяване в живота. Вероятно най-големият от проблемите на бъдещите изследвания се заключава в разработването на методика за съхранение на стабилността на молекулите при обичайни условия на работа на интегралните схеми.
В бъдеще Порат и колегите му планират да проведат повече експерименти, за да приближат деня, когато първата електронна схема на основата на ДНК ще види бял свят.
Описанието на работата на изследователите е публикувано в сп. Nature Nanotechnology.
