Понимание правил, которые регулируют самосборку нанолистов, можно использовать для сборки сложных листовых структур и других элементов, таких как нанотрубки и кристаллические твердые тела, которые могут быть преобразованы в невероятно чувствительные химические детекторы или долговечные катализаторы, чтобы назвать несколько возможностей.
Ученые стремятся создавать наноструктуры, имитирующие сложность и функции природных белков, но сделанные из прочных синтетических материалов.
Эти микроскопические виджеты можно настроить в невероятно чувствительные химические детекторы или долговечные катализаторы, чтобы назвать несколько возможных применений. Но, как и в случае с любым другим кораблем, требующим высочайшей точности, исследователи должны сначала научиться совершенствовать материалы, которые они будут использовать для строительства этих структур.
Недавнее открытие ученых из Molecular Foundry — большой шаг в этом направлении.
Исследователи обнаружили правило проектирования, позволяющее существовать недавно созданному материалу. Материал представляет собой пептоидный нанолист.
Это плоская структура толщиной всего две молекулы, состоящая из пептоидов, синтетических полимеров, тесно связанных с пептидами, образующими белок. Правило проектирования контролирует способ, которым полимеры соприкасаются, образуя основу, которая проходит по всей длине нанолистов.
Удивительно, но эти молекулы соединяются вместе по схеме встречного вращения, невидимой в природе. Этот паттерн позволяет остовам оставаться линейными и раскрученными, что делает пептоидные нанолисты больше и более плоскими, чем любая биологическая структура. Ученые из Molecular Foundry говорят, что это невиданное ранее правило проектирования может быть использовано для объединения сложных структур нанолистов и других пептоидных сборок, таких как нанотрубки и кристаллические твердые тела.
Более того, они обнаружили это, объединив компьютерное моделирование в Национальном вычислительном центре энергетических исследований, другом пользовательском центре Министерства энергетики, расположенном в лаборатории Беркли, с методами рассеяния рентгеновских лучей и визуализации, чтобы впервые определить структуру атомного разрешения пептоида. нанолисты.
