Je leest:

Nanobuisjes bouwen

Nanobuisjes bouwen

Auteur: | 2 januari 2009

Dankzij een combinatie van DNA en gouden nanodeeltjes is het mogelijk om buizen en spiralen te bouwen die duizend keer kleiner zijn dan een menselijke cel. Dat melden Amerikaanse wetenschappers in het vakblad Science. Hiermee wordt het bijvoorbeeld mogelijk om piepkleine spoelen te bouwen die zichzelf in elkaar zetten.

Met de nooit aflatende miniaturisatie van technische apparatuur is het belangrijk dat vitale onderdelen ook steeds kleiner worden. Er komt helaas een punt waarop de gebruikelijke techniek simpelweg niet kleiner kan. Dan moeten wetenschappers op zoek naar een alternatieve manier om de vitale onderdeeltjes te bouwen. Een nog jonge methode is het ondersteunen van nanodeeltjes met DNA, dat dubbel dienst doet als een soort moleculaire lijm en als een geraamte om de nanodeeltjes in spiraal- en buisvormige structuren bij elkaar te houden.

DNA doet dienst als moleculaire lijm om gouden nanodeeltjes op hun plaats te houden. Door verschillende soorten DNA-strengen met elkaar te combineren vormen vanzelf grotere structuren. De sleutel hiertoe is het “armpje” van DNA dat aan de groene streng zit. Dit grijpt aan andere “armpjes”, met driedimensionale structuren als resultaat.

De combinatie van DNA en gouden nanodeeltjes bouwt en vouwt zich vanzelf tot verschillende structuren, zoals deze:

Het is Amerikaanse onderzoekers gelukt om vier verschillende vormen te onderscheiden in de DNA-stellages: de ring, de spiraal, de dubbele spiraal en genestelde spiraalbuis. Zoals het linkerdeel van afbeelding laat zien, is de vorm van de structuur afhankelijk van de plaats waar het DNA in elkaar grijpt.

Deze foto van een transmissie elektronen microscoop (TEM) laat zien dat de vier structuren door elkaar lopen, en waar elke structuur zit. Klik op de afbeelding voor een grotere versie.

Deze structuren lijken op driedimensionale structuren die ook in de natuur voorkomen, maar met het voordeel dat wetenschappers de vorm ervan op nanometerschaal kunnen beïnvloeden. De onderzoekers beweren dat het uiteindelijk mogelijk wordt om verschillende soorten nanodeeltjes in en op de structuren te plaatsen. Zo kunnen magnetische nanodeeltjes zorgen voor nanospoelen, 10.000 keer kleiner dan de dikte van een menselijke haar.

Dit artikel is een publicatie van NEMO Kennislink.
© NEMO Kennislink, sommige rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 02 januari 2009
NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.