Des scientifiques créent des conducteurs 3D nanométriques à base d'ADN

Une équipe internationale de scientifiques, composée de scientifiques américains et israéliens, a réussi pour la première fois à obtenir un matériau supraconducteur dans une structure tridimensionnelle. Dans le même temps, des molécules d'ADN auto-assemblées ont été utilisées comme base pour le produit.

Comment avez-vous créé un nanomatériau 3D

Des ingénieurs du Brookhwaven Laboratory (États-Unis), de l'Université Columbia (États-Unis) et de l'Université Bar-Ilan (Israël) ont réussi à développer la base de la formation de nanoarchitectures supraconductrices massives, qui se sont avérées être basées sur l'auto-assemblage de molécules d'ADN avec un configuration.

Grâce à la programmabilité structurelle, DNA est en mesure de fournir une plate-forme pour l'assemblage et la création de structures précédemment conçues, selon le Brookhwaven Lab.

Mais il y a un inconvénient important, à savoir la fragilité de l'ADN, qui ne permet pas de l'utiliser pour la construction à partir de matériaux inorganiques.

Dans un nouveau travail scientifique, les scientifiques ont démontré qu'ils sont capables de prendre comme base l'échafaudage d'ADN pour former en trois dimensions des structures qui peuvent ensuite être entièrement transformées en matériaux inorganiques, par exemple, supraconducteurs.

Afin de renforcer l'échafaudage d'ADN, les ingénieurs ont décidé de le recouvrir de dioxyde de silicium. Après cela, la structure résultante a été examinée à l'aide d'un microscope électronique (NSLS-II) et s'est assuré que la structure résultante correspond exactement aux paramètres spécifiés précédemment.

Ainsi, le revêtement d'ADN avec du dioxyde de silicium a formé une structure mécaniquement stable pour les scientifiques, ce qui est idéal pour l'application de matériaux inorganiques.

Après cela, les réseaux d'ADN ainsi transformés ont été redirigés vers l'Institut Bar-Ilan, où ils ont appliqué un niobium supraconducteur à basse température par évaporation.

Dans le même temps, l'ensemble du processus a été soumis à un contrôle minutieux de sorte que la couche de niobium recouvre uniformément tout le cadre et ne pénètre en aucun cas la pièce de part en part de sorte qu'il n'y ait pas de court-circuit.

En fait, cette technologie Origami ADN n'est pas nouveau et existe depuis environ 15 ans, mais jusqu'à présent personne n'a appliqué un supraconducteur de cette manière.

Pourquoi est-ce

Les auteurs de l'étude s'attendent à ce que les structures résultantes soient utilisées dans des amplificateurs de signal qui peuvent augmenter à la fois la vitesse et la précision des ordinateurs quantiques. De plus, ils peuvent être utilisés dans des capteurs de champ magnétique particulièrement sensibles dans des dispositifs d'exploration médicale et géologique.

Les scientifiques ont partagé les résultats de leurs travaux sur les pages de la revue Communication de la nature.

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