Tweet
Geleceğin teknolojisi olarak nitelenen nanoteknolojinin önündeki en önemli engellerden biri de, ‘nanoskopik’ partiküllerin işe yarar yapılara dönüşecek şekilde katlanmalarını sağlamak. Nanoteknolojide katlamak işleminden kastedilen, nanoskopik parçacıkların birbirleriyle bütünleştirilerek mekanizmaların oluşturulması. Araştırmacılar, nano-partikülleri üç boyutlu yapılar oluşturabilecek şekilde katlamanın yeni bir yolunu buldu. Şimdiye dek nanopartikülleri kat kat üstüste koyulması için ayrıca özel bir sıvı veya yapıştırıcı katman kullanılıyordu.
ABD’nin önde gelen üniversitelerinden University of Michigan uzmanı Nicholas Kotov’un araştırmasında, suya batırıldığında cadmiyum-tellurit nanokristallerinin, 2 mikron kalınlığında katlar oluşturabildiği ortaya çıktı. Kotov ve yardımcısı Sharon Glotzer, bu tesadüfi gibi görünen sonucu bilimsel olarak anlayabilmek için yeni deneyler ve simülasyonlar gerçekleştirdi.
Sonuçta, nanokristallerin katlanmasında karmaşık birçok faktörün aynı anda etkileşiminin yattığı ortaya çıktı. Simülasyonlarda nanokristallerin katlanmasıyla bazı proteinlerin katlanmasını andırdığı anlaşıldı.
KATLANMAYI SUYLA REAKSİYON SAÐLIYOR
Her bir nanokristalin yüzeyi üretmi sürecinde özel bir kaplayıcıyla boyanıyor. Nanopartikülün yüzeyindeki bu kaplama ‘hidrofobik’, diğer bir deyişle sudan kaçıyor. Partiküllerin bu kaplamaya sahip yüzeyleri bu nedenle birbirlerine yapışıyor. Partiküllerin bu özel kaplama olmayan yüzeyleri ise ‘hidrofil’, su dostu, bu yüzeyler ise suyla temas ediyor. Her nanokristal parçası aynı zamanda bir mıknatıs gibi çift kutuplu ve artı yüklü.
Deneyi yapan bilim insanlarından Glotzer, nano-kristal yüzeylerinin bütünüyle hidrofobik veya hidrofil olması halinde, kat kat katlanmanın mümkün olmayacağını vurguluyor. Araştırmacılar, bu sürecin bakterilerdeki proteinlerin hücrenin dış kabuğunda birbirleriyle kat kat yapılar oluşturmasına benzetiyor.
NANOPARTİKÜLLER PROTEİN GİBİ ÇALIŞTIRILACAK
Nanopartiküllerin katlanmasını başarmak, bu alanda yeni cihazların üretilmesinin de önünü açacak. Glotzer, bunun için kadmiyum telluridin katman oluşturabilme yeteneğinin daha iyi anlaşılması gerektiğini de vurguluyor. Glotzer, nanopartiküllerin kendi aralarında organizasyon becerilerinin yönlendirilebilmesi halinde, nanopartiküllerin belki gelecekte insan hücrelerinde protein gibi davranış gösterebileceklerini ve bu sayede ilaç olarak kullanılabileceğini savunuyor.
Kaynak: Science (vol 314)
ABD’nin önde gelen üniversitelerinden University of Michigan uzmanı Nicholas Kotov’un araştırmasında, suya batırıldığında cadmiyum-tellurit nanokristallerinin, 2 mikron kalınlığında katlar oluşturabildiği ortaya çıktı. Kotov ve yardımcısı Sharon Glotzer, bu tesadüfi gibi görünen sonucu bilimsel olarak anlayabilmek için yeni deneyler ve simülasyonlar gerçekleştirdi.
Sonuçta, nanokristallerin katlanmasında karmaşık birçok faktörün aynı anda etkileşiminin yattığı ortaya çıktı. Simülasyonlarda nanokristallerin katlanmasıyla bazı proteinlerin katlanmasını andırdığı anlaşıldı.
KATLANMAYI SUYLA REAKSİYON SAÐLIYOR
Her bir nanokristalin yüzeyi üretmi sürecinde özel bir kaplayıcıyla boyanıyor. Nanopartikülün yüzeyindeki bu kaplama ‘hidrofobik’, diğer bir deyişle sudan kaçıyor. Partiküllerin bu kaplamaya sahip yüzeyleri bu nedenle birbirlerine yapışıyor. Partiküllerin bu özel kaplama olmayan yüzeyleri ise ‘hidrofil’, su dostu, bu yüzeyler ise suyla temas ediyor. Her nanokristal parçası aynı zamanda bir mıknatıs gibi çift kutuplu ve artı yüklü.
Deneyi yapan bilim insanlarından Glotzer, nano-kristal yüzeylerinin bütünüyle hidrofobik veya hidrofil olması halinde, kat kat katlanmanın mümkün olmayacağını vurguluyor. Araştırmacılar, bu sürecin bakterilerdeki proteinlerin hücrenin dış kabuğunda birbirleriyle kat kat yapılar oluşturmasına benzetiyor.
NANOPARTİKÜLLER PROTEİN GİBİ ÇALIŞTIRILACAK
Nanopartiküllerin katlanmasını başarmak, bu alanda yeni cihazların üretilmesinin de önünü açacak. Glotzer, bunun için kadmiyum telluridin katman oluşturabilme yeteneğinin daha iyi anlaşılması gerektiğini de vurguluyor. Glotzer, nanopartiküllerin kendi aralarında organizasyon becerilerinin yönlendirilebilmesi halinde, nanopartiküllerin belki gelecekte insan hücrelerinde protein gibi davranış gösterebileceklerini ve bu sayede ilaç olarak kullanılabileceğini savunuyor.
Kaynak: Science (vol 314)
