Създаден е най-малкият диод в света, състоящ се от къса верига от ДНК молекули – DailyTechInfo –
Учени от университета на Джорджия (University of Georgia), САЩ, и университета Бен-Гурион (Ben-Gurion University), Израел, демонстрираха за пореден път, че наномащабни електронни компоненти могат да бъдат направени от вериги от ДНК молекули. По-нататъшното развитие на тази посока, посоката на така наречената молекулярна електроника, може в крайна сметка да доведе до появата на субминиатюрни електронни устройства с широк набор от функции и много ниска консумация на енергия.
„Предвидимостта на параметрите на ДНК молекулите, тяхното разнообразие и способността за програмиране на структурата правят този материал основен кандидат за използването му в молекулярни електронни устройства“, пишат изследователите.
Това, което учените са създали от верига на ДНК молекула, е молекулярен аналог на диод. Диодите са едни от основните електронни полупроводникови компоненти, които позволяват на електрическия ток да тече в една посока и предотвратяват протичането му в другата посока. Диодите се използват като детектори на високочестотни радиосигнали, те са в основата на токоизправители, които преобразуват променлив ток в постоянен ток.
При създаването на молекулярния диод изследователите взеха къса верига от 11 двойки бази, изрязана от по-дълга синтетична ДНК молекула. Тази къса верига беше поставена вътре в малко устройство с размери няколко нанометра. И последният етап беше въвеждането на молекула от коралинното вещество (коралин) в молекулата на ДНК.Изследователите открили чрез измервания, че електрическият ток, протичащ през молекулата на ДНК в една посока, е 15 пъти по-голям от тока, протичащ в обратната посока. И такава характеристика на поведение е характерна само за едно електронно устройство - диод.
„Това откритие е донякъде парадоксално, тъй като молекулярната структура на устройството от визуална гледна точка остава симетрична дори след въвеждането на молекулата на коралина в него“, пишат изследователите. Отговорът на тази загадка беше даден от математически модел, разработен от изследователи от университета Бен-Гурион, той показа, че полупроводниковите свойства на молекулата възникват в резултат на появата на напрежение на отклонение, причинено от изкривявания в пространствената симетрия на молекулата на ДНК след въвеждането на чужда молекула в нея.
„Използвайки специално проектирани ДНК последователности и молекули на други органични съединения, ние ще можем да създадем молекулярни основни електронни компоненти, които са 1000 пъти по-малки от техните силициеви аналогове. И в много близко бъдеще ще работим върху създаването на други видове молекулярни електронни компоненти, подобрявайки характеристиките на вече създадените и ще се опитаме да създадем първите прости електронни схеми от тези компоненти.“