Forskjell mellom versjoner av «Bygging av biomolekyl og nanopartikkel-strukturer på overflater»

Fra Nanowiki
Hopp til: navigasjon, søk
Linje 17: Linje 17:
 
Her blir beskrevet to metoder for å bygge "nanowires" av nanopartikler. Den første metoden baserer seg på DNA som templat, og oligonukleotider som lim, mens den andre baserer seg på elektrostatisk deponering på et DNA som templat.
 
Her blir beskrevet to metoder for å bygge "nanowires" av nanopartikler. Den første metoden baserer seg på DNA som templat, og oligonukleotider som lim, mens den andre baserer seg på elektrostatisk deponering på et DNA som templat.
   
  +
'''Metode 1:''' [[Bilde:DNAtemplat_GullNP_B7SAv.jpg|right|thumb|Figur: Skjematisk framstilling av Metode 1. '''1''' ss-DNA templat '''2'''Oligonukleotid funksjonalisert med Streptavidin '''3''' Gull-nanopartikkel aktivisert med Biotin. Kilde: <ref name="willner">Willner I, Katz E, "Integrated Nanoparticle–Biomolecule Hybrid Systems", Angew. Chem. (2004), 6060-6063</ref> ]]
'''Metode 1:''' [[Bilde:DNAtemplat_GullNP_B7SAv.jpg|right]]
 
 
En ss-DNA blir brukt som templat (1). Korte oligonukletider, komplementære til segmenter av DNA-templatet, er funksjonalisert. I forsøk gjort er oligonukleotidet funksjonalisert med Streptavidin (SAv) (2). Nanopartiklene (Gull-NP) på sin side er funksjonalisert med biotin (Vitamin B7)(3). SAv er et protein med sterk affinitet for Biotin. Disse to vil bindes sterkt til hverandre, og slik kan man bygge en struktur med nanopartikler langs DNA'et. Et ss-DNA er nm bredt, mens Gull-NP'ene er nm store.
 
En ss-DNA blir brukt som templat (1). Korte oligonukletider, komplementære til segmenter av DNA-templatet, er funksjonalisert. I forsøk gjort er oligonukleotidet funksjonalisert med Streptavidin (SAv) (2). Nanopartiklene (Gull-NP) på sin side er funksjonalisert med biotin (Vitamin B7)(3). SAv er et protein med sterk affinitet for Biotin. Disse to vil bindes sterkt til hverandre, og slik kan man bygge en struktur med nanopartikler langs DNA'et. Et ss-DNA er nm bredt, mens Gull-NP'ene er nm store.
   

Revisjonen fra 28. mar. 2009 kl. 04:34

Denne artikkelen er under bygging. Mens du venter i spenning; det er mange andre spennende artikler å lese.

Introduksjon

Biomolekyler og Nanopartikler har spesielle egenskaper. Ved å kople disse sammen til hybrider, kan vi utnytte og forsterke egenskapene. Biomolekyler, f.eks. DNA, kan også brukes for å bygge opp strukturer av Nanopartikler ved å være et templat (mal), og virke som «molekylært lim». Denne artikkelen viser noen eksempler på metoder for å bygge BM-NP hybrider, og bruk av DNA som templat og molekylært lim. <ref name="willner">Willner I, Katz E, "Integrated Nanoparticle–Biomolecule Hybrid Systems", Angew. Chem. (2004), 6060-6063</ref>

DNA som templat og molekylært lim

Forsøk har blitt gjort for å bygge strukturer av nanopartikler der DNA brukes som templat, og kortere segmenter av et DNA brukes som "molekylært lim". De korte segmentene kalles oligonukletid, og er opp til 20 nukleotider langt. Når DNA brukes som templat "bygger" man sin struktur på DNA'et. To metoder for dette er beskrevet senere i artikkelen. Når oligonukleotider brukes som lim, utnytter man at slike grupper kan funksjonaliseres med et annet stoff, samt at oligonukleotider kan binde seg til en komplementær nukleotidkjede.

Strukturer

Strukturer man ønsker å bygge kan være "1-Dimensjonale", altså nanowires, 2-Dimensjonale, som et mønster på en flate, eller 3-dimensjonale. Et eksempel på det siste er multilag.

Nanowires

Her blir beskrevet to metoder for å bygge "nanowires" av nanopartikler. Den første metoden baserer seg på DNA som templat, og oligonukleotider som lim, mens den andre baserer seg på elektrostatisk deponering på et DNA som templat.

Metode 1:
Feil under oppretting av miniatyrbilde: Filen mangler
Figur: Skjematisk framstilling av Metode 1. 1 ss-DNA templat 2Oligonukleotid funksjonalisert med Streptavidin 3 Gull-nanopartikkel aktivisert med Biotin. Kilde: <ref name="willner">Willner I, Katz E, "Integrated Nanoparticle–Biomolecule Hybrid Systems", Angew. Chem. (2004), 6060-6063</ref>

En ss-DNA blir brukt som templat (1). Korte oligonukletider, komplementære til segmenter av DNA-templatet, er funksjonalisert. I forsøk gjort er oligonukleotidet funksjonalisert med Streptavidin (SAv) (2). Nanopartiklene (Gull-NP) på sin side er funksjonalisert med biotin (Vitamin B7)(3). SAv er et protein med sterk affinitet for Biotin. Disse to vil bindes sterkt til hverandre, og slik kan man bygge en struktur med nanopartikler langs DNA'et. Et ss-DNA er nm bredt, mens Gull-NP'ene er nm store.


"2-dimensjonale" strukturer

DNA har blitt brukt som molekylært lim for å lage mønster av nanopartikler på overflater. Korte segmenter av et enkelt-tråd DNA (oligonukleotid) bindels kovalent til en flate. Ved å bruke metoden Dip-Pen Nanolitografi

Multilag

Bruksområder

kort og relevant om bruk og potensiale

Bioelektronikk

Biosensorer

ref.

Biobrenselceller

Relevante sider

Referanser

<references/>

lenketittel