Маскхалат из нитей ДНК: ученые нашли новый путь создания материалов

Ученые из Северо-Западного университета (США) разработали технологию создания принципиально новых классов оптических метаматериалов, которые могут изменять строение и цвет по желанию исследователя – при помощи нитей ДНК. Об этом пишет Science.

В экспериментах были использованы наночастицы золота. Из них при помощи нитей ДНК, которые могут сжиматься и растягиваться, создали двух- и трехмерные решетки («сверхрешетки»). Их можно произвольно «строить» и программировать на поглощение практически любого света из видимого спектра, утверждают авторы исследования.

«В разработке новых материалов архитектура – это все, и теперь у нас есть новый способ точно управлять архитектурой частиц на больших площадях. Химики и физики смогут построить почти бесконечное количество новых структур с любыми видами интересных свойств», – объясняет профессор Чед Миркин.

Ученые смогли с высокой точностью «рассадить» наночастицы по большой поверхности. Кроме того, наночастицы могут быть разных размеров и форм – сфера, куб, диск и так далее.

Материалы из таких структур чувствительны к внешним стимулам: нити ДНК, которые удерживают их вместе, изменяют свою длину в новой среде, например, в растворах этанола разных концентраций.

Изменение длины ДНК приводит к тому, что материал меняет цвет – от черного к красному или зеленому. Оптические свойства метаматериалов при помощи нового метода можно менять в очень широком диапазоне, считают ученые.

По мнению авторов работы, изделия с такими свойствами могут использоваться для медицинского и экологического мониторинга, а также для создания маскировочных материалов. 

Ранее сообщалось, что ученые создали прибор, с помощью которого можно взвешивать клетки живых организмов. Новая разработка дает возможность фиксировать изменения в триллионную долю грамма в течение миллисекунд.

Читайте нас в Telegram.