Grande progresso per l'avanzamento delle applicazioni elettroniche della nanotecnologia


    La ricerca ha visto impegnati scienziati di DuPont, MassachusettsInstitute for Technology (MIT) e University of Illinois.

    La ricerca e' pubblicata nell'ultimo numero di "Science"(www.sciencemag.org, rivista della AAAS, la piu' grande organizzazionescientifica del mondo) ed e' intitolata "Structure-Based Carbon NanotubeSorting by Sequence-Dependent DNA Assembly".

    I nanotubi di carbonio possiedono eccellenti proprieta' elettriche. Taliproprieta' ne sostengono l'impiego come elementi costitutivi ("buildingblocks") in un'ampia gamma di applicazioni elettroniche dellananotecnologia, fra cui strumenti medico-diagnostici molto sensibili emini-transistor cento volte piu' piccoli di quelli attualmente utilizzatiper i microchip.

    Tuttavia, quando vengono lavorati, i nanotubi di carboniodi diversi tipi elettronici si raggruppano in modo casuale, condizione cheha un sensibile impatto negativo sulla conduttivita'.

    La possibilita' diselezionare e assemblare i nanotubi di carbonio consente di ottenere unaconduttivita' uniforme, condizione fondamentale per numerose applicazioni.

    Inizialmente, gli scienziati della divisione Central Research & Developmentdi DuPont hanno scoperto che il DNA a singolo filamento interagiscesignificativamente con i nanotubi di carbonio formando un ibrido stabilecomposto "DNA-nanotubo di carbonio" che disperde efficacemente i nanotubi dicarbonio in soluzione acquosa.

    In seguito, un team multidisciplinare composto da scienziati di DuPont, delMassachusetts Institute of Technology (MIT) e della University of Illinoisha scoperto un nuovo metodo di separazione dei nanotubi di carbonio medianteil DNA a singolo filamento e la cromatografia a scambio anionico.

    Tramite loscreening di una libreria di oligonucleotidi, il team di scienziati harilevato che una particolare sequenza di DNA a singolo filamento siauto-assembla in una struttura elicoidale attorno ai singoli nanotubi dicarbonio.

    Poiche' possiedono proprieta' elettrostatiche diverse a seconda del diametrodei nanotubi e delle proprieta' elettroniche, gli ibridi formati daDNA-nanotubo di carbonio possono essere separati e selezionati mediantecromatografia a scambio anionico.

    Questa tecnica puo' essere utilizzata perseparare i nanotubi di carbonio metallici dai nanotubi di carboniosemiconduttori, entrambi creati durante la produzione dei nanotubi. Questatecnica consente inoltre di selezionare i nanotubi di carboniosemiconduttori per diametro, elemento importante nelle applicazioni dinanoelettronica.

    "Si e' osservato che il DNA a singolo filamento avvolge i nanotubi dicarbonio in base alla sequenza.

    Questo eccezionale lavoro e' un grandeesempio di collaborazione fra i ricercatori del settore industriale e gliistituti accademici in un approccio multidisciplinare volto al progresso diquesta nuova tecnologia." spiega spiega Ming Zheng, scienziato di DuPontdella divisione Central Research & Development.

    Hanno contribuito alla ricerca: Ming Zheng, Anand Jagota, Bruce A. Diner,Robert S. McLean, G. Bibiana Onoa, Ellen D. Semke e Dennis J. Walls (DuPontCentral Research & Development); Michael S. Strano, Paul Barone, e MonicaUsrey (University of Illinois); Adelina P. Santos, Grace Chou, Mildred S.Dresselhaus, e Georgii G. Samsonidze (Massachusetts Institute forTechnology).


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    Testo del comunicato in inglese, immagine digitale di composto DNA-nanotubodi carbonio e articolo di "Science" disponibili esclusivamente via email surichiesta: per riceverli, inviare un email a [email protected]: per ogni informazione sull'uso dell'articolo di "Science" o parte dell'articolo, contattare la redazione della rivista "Science": www.aaas.org/Science/People.htm/
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