Nedtælling til nul:Nyt nuldimensionelt kulstof nanorør kan føre til supertynde elektronik og syntetiske celler

(Phys.org) — Syntetisk, menneskeskabte celler og ultratynd elektronik bygget af en ny form for "nuldimensional" kulstof nanorør kan være mulig gennem forskning ved University of Pittsburgh Swanson School of Engineering. Forskningen, "Zero-Dimensional" enkeltvæggede kulstof nanorør, " blev offentliggjort i tidsskriftet Angewandte Chemie .

Hovedefterforskere er Steven R. Little, PhD, lektor, CNG-fakultetsstipendiat og formand for Institut for Kemi- og Petroleumsteknik; og Anna C. Balazs, PhD, den fornemme Robert v. d. Luft professor i kemi- og petroleumsteknik. Medforskere inkluderer Riccardo Gottardi, PhD, Ri.MED Foundation Fellow, hvis forskning fokuserer på nanoteknologi og biomedicinsk teknik; Alexander Star, PhD, lektor i kemi; Bhaskar Godugu, PhD, forskningsassistent professor og direktør for Pitts massespektrometrianlæg; Susheng Tan, PhD, forskningsadjunkt; postdoktorale forskere Yanan Chen, PhD og Kaladhar Kamalasanan, PhD; og Sam Rothstein, PhD, CSO og medstifter af Qrono Inc.

"Siden den blev opdaget, kulstof nanorør har holdt løftet om at revolutionere elektronikområdet, materialevidenskab og endda medicin, " siger Dr. Little. "Nuldimensionelle kulstof nanorør giver mulighed for at bygge ultratynde, superhurtige elektroniske enheder, langt bedre end de bedste eksisterende, og det kunne være muligt at bygge stærke og ultralette biler, broer, og flyvemaskiner."

En af de sværeste forhindringer er at behandle kulstofnanorørene til mindre former. Imidlertid, tidligere forskning hos Pitt har formået at skære kulstofnanorørene i de mindste dimensioner nogensinde for at overvinde dette problem.

"Vi har bekræftet, at disse kortere nanorør er mere dispergerbare og potentielt nemmere at behandle til industriel såvel som biomedicinsk anvendelse, og kunne endda udgøre byggestenene til skabelsen af ​​syntetiske celler, " siger Dr. Gottardi.

Organisationen af ​​atomerne i nanorør gør dem til særligt interessante materialer at arbejde med. Imidlertid, de er næsten ikke opløselige, gør industriel forarbejdning vanskelig. Et aspekt af holdets forskning vil fokusere på at skabe mere opløselige og derfor mere anvendelige kulstofnanorør. Disse kortere nanorør har samme dimensioner som mange proteiner, der udgør det grundlæggende maskineri af levende celler, præsenterer potentialet for biomedicinsk billeddannelse på celle- eller proteinniveau, protein- eller nukleinsyrevaccinationsbærere, transportmidler til medicin, eller endda komponenter af syntetiske celler.

Samlet set, projektet har til formål at udvikle og arbejde med disse mere dispergerbare kulstofnanorør med det formål at gøre dem nemmere at bearbejde. Skabelsen af ​​de mindre nanorør er det første skridt mod at nå dette mål.