Dartmouth-forskere skaber ny nano-switch

(PhysOrg.com) -- Dartmouth-forsker Ivan Aprahamian og hans team har udviklet en ny molekylær switch, der ændrer dens konfiguration som en funktion af miljøets pH. Denne opdagelse kan en dag hjælpe med at føre til målrettede lægemiddelleveringssystemer, datalagring på molekylært niveau, og molekylær elektronik - alle vigtige mål inden for nanoteknologi.

Inden for nanoteknologi, at mestre maskineriet med kemiske bindinger er en vanskelig forretning - og det faktum, at de er små, på molekylært niveau, er kun en forhindring. Dartmouth-forsker Ivan Aprahamian og hans team har udviklet en ny molekylær switch, der ændrer dens konfiguration som en funktion af miljøets pH.

Denne opdagelse, ved brug af syntetiske materialer, efterligner naturligt, biologiske molekylære motorer såsom F1-ATPase. Dette kan en dag hjælpe med at føre til målrettede lægemiddelleveringssystemer, datalagring på molekylært niveau, og molekylær elektronik, vigtige mål inden for nanoteknologi.

Undersøgelsen udkom i decembers onlineudgave af Journal of the American Chemical Society.

"Skiftningsprocessen foregår via en rotation omkring kulstof-nitrogen-dobbeltbindingen, og det viser sig, at vores system er den første kemisk aktiverede drejekontakt, der er afhængig af rotation omkring en dobbeltbinding i modsætning til rotation omkring en enkeltbinding, " sagde Aprahamian, en adjunkt i kemi, der forklarer, at rotation omkring en enkelt binding giver flere konformationer, hvorimod rotation omkring en dobbeltbinding giver to konfigurationer.

"Lysinducerede konfigurationskontakter er kendte og har været brugt i forskellige applikationer. Vores er kemisk drevet, ligner biologiske motorer, som kan føre til nye muligheder inden for nanoteknologi”.

Aprahamians medforfatter på papiret er Shainaz Landge, en post-doc forsker ved Dartmouth.