Oligomerer observerede at efterligne kombinationen af ​​DNA-strenge

Et internationalt forskerhold har for første gang observeret dynamiske kovalente oligomerer, der efterligner kombinationen af ​​komplementære DNA-strenge, hvilket kan føre til spændende udviklinger inden for elektronik og konstruktion af grænseflader mellem proteser og kropsvæv.

Undersøgelsen udført af lektor Timothy Scott (afdelingen for kemiteknik og afdelingen for materialevidenskab og ingeniørvidenskab ved Monash University) og Samuel Leguizamon (afdelingen for kemiteknik ved University of Michigan), rapporterede, at under monteringsprocessen, oligomerer var i stand til selektivt at binde med deres komplementære sekvenser ved at anvende kovalent bindingsdannelse.

Dette styrkede effektivt den termiske og mekaniske stabilitet af de resulterende strukturer gennem skabelsen af ​​en DNA-lignende molekylær stige.

Udgivet fredag ​​den 7. februar 2020, i det prestigefyldte tidsskrift Naturkommunikation , disse resultater kunne have fordele for den overlegne skabelse af nanostrukturer (solfangstteknologi), samling af molekylær elektronik (ledninger og transistorer), og konstruktion af grænseflader mellem proteser og menneskeligt væv.

Oligomerer er lavvægtspolymerer - en kemisk forbindelse af molekyler præsenteret i kæder - hvis fysiske egenskaber er væsentligt afhængige af kædens længde.

De bruges i øjeblikket til at forbedre ydeevnen i en lang række belægninger, såsom klæbemidler, kemisk resistens og for forbedret vejrlig.

Oligomerer, på grund af deres evne til at reducere flygtige organiske forbindelser (skadelige dampe, der udsendes af produkter) og påføringsviskositet (hvor tykkelsen et produkt påføres), er almindeligt forekommende i produkter, såsom maling og lak.

Men, forskere mener, at dette nye fund kan åbne døren for, at disse oligomerer kan anvendes i sundheds- og teknologisektoren.

"Evnen til at styre selvsamlingen af ​​oligomere strenge baseret på deres restsekvens og medieret af dynamiske kovalente interaktioner er et afgørende skridt mod fremstillingen af ​​kompleks, unimolekylære konstruktioner fra beskedne, syntetisk tilgængelige forstadier, " sagde lektor Scott.

"Selvom denne undersøgelse involverede molekylære stiger med kovalente trin, denne flertrins tilgang til dynamisk kovalent samlingsproces kan også være nyttig til andre applikationer, hvor lindring eller eliminering af kinetisk fangst er kritisk.

"Denne proces vil give markant forbedret syntetisk adgang til robuste, komplekse kovalente nanostrukturer, såsom molekylære bure og krystallinske, porøse polymernetværk."