Tranzistor z nanotrubiček a DNA

V izraelské laboratoři bylo vyvinuto první elektronické nanozařízení, které využívá jak samoorganizačních schopno...


V izraelské laboratoři bylo vyvinuto první elektronické nanozařízení, které
využívá jak samoorganizačních schopností DNA, tak vlastností uhlíkových
nanotrubiček.
Vědci z izraelského technologického ústavu (Technion-Israel Institute of
Technology) využili při vývoji samoorganizujícího se nanotranzistoru jednak
neobyčejných konstrukčních schopností deoxyribonukleové kyseliny (DNA), jednak
výhodných fyzikálních vlastností uhlíkových nanotrubiček, jež umožňují sestavit
elektrické obvody v měřítku nanometru. Výsledkem jejich úsilí je první funkční
elektronické nanozařízení, které může být předstupněm ke konstrukci
složitějších elektronických nanosystémů.
Doktor Erez Braun, jenž vývoj tohoto "neviditelného tranzistoru" vedl, na
tiskové konferenci poznamenal: "DNA má vynikající konstrukční a samoorganizační
schopnosti, nevýhodou této makromolekuly ovšem je, že nevede elektrický proud.
Z tohoto důvodu jsme usilovali svázat do struktury DNA nesmírně tenké
nanotrubičky, které jsou naopak vynikajícími vodiči."
Póly elektrod byly vytvořeny přidáním nepatrného množství kovových prvků,
stříbra a zlata, na konce jednotlivých nanotrubiček, které hrají roli emitorů a
kolektorů, tedy tvoří v tranzistorech přechody. Toto zařízení o velikosti 45 nm
dokáže fungovat jako obyčejný tranzistor a navíc pracuje při běžné pokojové
teplotě. Vědci dokonce úspěšně vyzkoušeli propojit dva nanotranzistory do
obvodu na bázi levotočivých šroubovnicových řetězců DNA. Právě schopnost DNA
formovat se do pravidelného geometrického tvaru umožnila uspořádat i
polovodičové součástky.
Práce Ereze Brauna a jeho kolegů naznačuje, jakým směrem se může odvíjet
budoucí nanotechnologický výzkum. Síla nanotechnologie bude v příštích letech
spočívat spíše v propojování nanomechanických zařízení s biologickými systémy
živé přírody, které již složitou organizaci na úrovni molekul zvládají několik
miliard let.
Jak se Erez Braun vyjádřil, první samoorganizující se tranzistor je jen úvodním
krokem k vytvoření funkčního molekulárního počítače. Jeho komponenty
nepřesáhnou velikost několika desítek nanometrů; zpracování informace se zde na
rozdíl od současných DNA počítačů či miniaturních mechanických assemblerů bude
ale odehrávat na elektromagnetickém principu.
Další informace lze najít na stránkách Technion-Israel Institute of Technology
(http://www .technion.ac.il/english).









Komentáře
K tomuto článku není připojena žádná diskuze, nebo byla zakázána.