以色列科学家利用生物自组装技术和碳纳米管的电子特性,首次在DNA上制造出纳米晶体管。纳米专家称,这是纳米技术研究领域的一大突破。
科学家制造DNA纳米晶体管的过程主要分两个步骤。他们先在DNA的中央部分覆盖一层来自细菌的蛋白质,再将涂有抗体的碳纳米管连接到DNA链的某一特定部位。然后加入银离子溶液,通过化学作用使银离子附着在DNA链上没有覆盖蛋白质的部分,并使其转变为银金属作为导线的基础。之后,再在银上面覆盖一层金,形成最终的导线。此时,该器件两端分别与金银导线相连接。当在该器件两端加上不同电压时,碳纳米管即可随电压的变化接通或断开导线两端的空隙,起到晶体管的作用。
负责这项研究的物理学家布朗说,从分子生物学角度看,DNA具有很好的“组装”能力,但遗憾的是,它不导电,因此,必须在它上面敷设一层金属。据称,科学家共制造了45个这种器件,其中有近1/3形成了可以在室温下工作的自组装晶体管。此外,研究人员还利用生物技术,成功地将两个晶体管连接在一起。
科学家称,这一突破显示,利用生物技术制造无机物器件是可能的。今后,这种器件面临的主要问题,是如何使其组件更好地与DNA中的生物反应和金属化过程相协调。科学家同时表示,要利用这种纳米晶体管制造像分子计算机这样较大型的自组装器件,还有很长的路要走。
科学家制造DNA纳米晶体管的过程主要分两个步骤。他们先在DNA的中央部分覆盖一层来自细菌的蛋白质,再将涂有抗体的碳纳米管连接到DNA链的某一特定部位。然后加入银离子溶液,通过化学作用使银离子附着在DNA链上没有覆盖蛋白质的部分,并使其转变为银金属作为导线的基础。之后,再在银上面覆盖一层金,形成最终的导线。此时,该器件两端分别与金银导线相连接。当在该器件两端加上不同电压时,碳纳米管即可随电压的变化接通或断开导线两端的空隙,起到晶体管的作用。
负责这项研究的物理学家布朗说,从分子生物学角度看,DNA具有很好的“组装”能力,但遗憾的是,它不导电,因此,必须在它上面敷设一层金属。据称,科学家共制造了45个这种器件,其中有近1/3形成了可以在室温下工作的自组装晶体管。此外,研究人员还利用生物技术,成功地将两个晶体管连接在一起。
科学家称,这一突破显示,利用生物技术制造无机物器件是可能的。今后,这种器件面临的主要问题,是如何使其组件更好地与DNA中的生物反应和金属化过程相协调。科学家同时表示,要利用这种纳米晶体管制造像分子计算机这样较大型的自组装器件,还有很长的路要走。