«НАНО-БИО»: вирус как шаблон для проводки


Ученые предложили с помощью вирусов собирать нанопровода из проводящих полимеров, таких как полианилин. Использование биологических частиц как каркасов в химии и материаловедении — новая область исследований. Таким образом могут получены частицы, недоступные для получения традиционными методами.


 

Полианилин и некоторые другие органические полимеры обладают важной особенностью – они проводят ток. Уже было опубликовано много работ, посвященных возможности применений таких проводящих полимеров (в том числе и одномерных) в оптике и электронике. Однако разработка простой технологии получения нанопроводов из водорастворимых полимеров с управляемой морфологией остается еще нерешенной проблемой.
Возможное решение лежит в использовании самособирающихся белков, например вирусов растений, как шаблона для этих нанопроводов. В частности, генетически измененные вирусы были уже предложены как шаблоны для собрания нанокомпонентов электронных схем «Эффект удержание фонона в гибридных вирус-неорганических нанотрубках для применений в наноэлектронике».
Теперь исследователи успешно продемонстрировали изготовление воднодиспергируемых, проводящих нанопроводов из полианилина при использование стержнеобразного вируса табачной мозаики (ВТБ) в качестве шаблона. Они также показали, что длинный проводящий нанопровод из полианилина/ВТМ (> 300 нм, больше чем длина начальной частицы ВТМ) может быть сформирован иерархической сборкой. Полученные данные были опубликованы 17 ноября 2007 в Интернет-выпуске журнала Nano Letters «Синтез растворимых в воде проводящих полимерных нанопроводов на основе биологических шаблонов».
 
Рис. 1. Схематическое изображение синтеза провода из полианилина и ВТМ

Проводящая наноструна из полианилин/ВТМ может быть приготовлена, например, выдержкой ВТМ, анилина, полисульфированного стирола и персульфата аммония при комнатной температуре.

 
Рис. 2. Изображение нанопровода

Использование биологических частиц как каркасов в химии и материаловедении — новая область исследования. Как показывает данное исследование, таким образом могут получены частицы, недоступные для получения традиционными методами. Сложные волокнистые материалы выходят практически одного размера и характеризуются высоким отношением длина/диаметр и имеют много потенциальных применений в электронике, оптике, медицине и биологии. Авторы работы надеются, что это исследование приведет к появлению методов управляемого процесса сборки бионаночастиц в трехмерной матрице.
Эта работа служит хорошей иллюстрацией одной из граней нанобиотехнологии: биологические материалы – не только готовый нано-материал или объект для подражания, но активный компонент при синтезе нанообъектов.


Дмитрий Лещев,
http://www.nanonewsnet.ru