Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Формула PDI и структура системы ДНК-PDI
1) УФ-видимые спектры и 2) данные ЭПР систем с Рис. 1

Электроны вприпрыжку

Ключевые слова:  перилен

Опубликовал(а):  Уточникова Валентина Владимировна

20 марта 2010

Сегодня все больше ученых задаются целью заместить в различных областях электроники неорганические материалы на органические, поскольку последние дешевле, проще наносятся на большие поверхности и более экономичны в эксплуатации. К сожалению, большим недостатком органических материалов для электроники является низкая подвижность носителей заряда и отсутствие высокой электропроводности.

Поэтому, продолжая поиск упорядоченных органических материалов с высокой проводимостью, ученые заинтересовались молекулами ДНК в качестве материала-носителя, поскольку внутри их спирали можно удерживать органический материал в упорядоченной форме, например, с использованием соответствующей модификации азотистых оснований ДНК. С другой стороны, известно, что полиароматические молекулы на основе перилена уже ранее пришивали к фосфатным группам и встраивали в олигонуклеотиды. При фотовозбуждении два соседних перилендиимида (PDI) соединяются благодаря ππ стекингу (формирование "пачек" с взаимодействием пи- электронных подсистем). Теперь же ученые из Northwestern Universit, Михаэль Василевский и Фредерик Льюис, исследовали перенос заряда вдоль таких половинок PDI, сочленив их с "темплатом" из спиралей ДНК.

Для этого были приготовлены серии спиралей ДНК, в которых от двух до четырех прилегающих оснований в двойной спирали были замещены на половинки PDI на манер молнии в одежде - одна следом за другой, но с разных сторон. Оптическая спектроскопия затем показала, что прилегающие ππ стекированные PDI фрагменты были "экситонно-связаны".

В каждой спирали один из фрагментов PDI был восстановлен до состояния ион-радикала. Полученные в результате ассоциаты изучали методом электронного парамагнитного резонанса. Экспериментальные данные, соответственно, выявили, что неспаренный электрон перескакивает между двумя фрагментами PDI димера, но только между двумя фрагментами тримера и тремя фрагментами тетрамера. Тот факт, что не все половинки PDI участвуют в этом, можно объяснить различием уровней энергии вдоль таких половинок или неидеальным стекингом. Скорость электронного транспорта благодаря этой прыжковой проводимости была довольно высока (более 107 с−1), что позволяет надеяться на использование систем ДНК-PDI в качестве материала для транспорта зарядов в рождающейся в муках наноэлектронике.


Источник: Angewandte Chemie



Комментарии
А это рассматривается только для электроники? Представляется, что не менее важно и интересно применение в медицине и биологии. Надеемся, что это так...
Лунев Виктор Иванович, 22 марта 2010 17:28 
Интересно !!!

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Наночервячок
Наночервячок

Конференции 2020-го: планы на первое полугодие
План по мероприятиям на первое полугодие 2020-го

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Британский крест китайских ученых: элемент памяти на новом типе доменной структуры в FeRh.Волокна из углеродных нанотрубок помогут сердцу. Фуллерены для стабилизации азотного топлива. International Quantum Complex Matter Conference 2020 (QCM2020).

На ВДНХ в Москве отметят День российской науки
День российской науки отпразднуют на ВДНХ в Москве 8 и 9 февраля. Инновационно-образовательный комплекс «Техноград» на ВДНХ приглашает москвичей и гостей столицы отпраздновать «День науки». Гостей ожидают бесплатные мастер-классы, знакомство с инновациями в биомедицине и достижениями нейронаук, занимательные уроки и многое другое.

Зимняя научная конференция студентов 4 курса ФНМ МГУ 22-23 января 2020 г.
Сафронова Т.В.
Настоящий сборник содержит тезисы докладов зимней научной студенческой конференции студентов 4-го курса ФНМ

Да пребудет с вами сила плазмонов!
А.А.Семенова, Э.Н.Никельшпарг, Е.А.Гудилин, Н.А.Браже
Ученые Московского университета приблизились к решению проблем современной медицинской диагностики с использованием единичных клеток и их органелл путем разработки новых неинвазивных оптических методов анализа.

Юрий Добровольский: «Через 50 лет вся энергия будет вырабатываться биоорганизмами»
Андрей Бабицкий, Юрий Добровольский
Главный редактор ПостНауки Андрей Бабицкий побеседовал с химиком Юрием Добровольским о науке о материалах, будущем энергетики и новых аккумуляторах

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.