Utilizar las propiedades de autoensamble y
reconocimiento molecular del ácido desoxirribonucleico (ADN) para la
fabricación de nanoestructuras de un tamaño menor a 100 nanómetros, es el
objetivo de las investigaciones del doctor Enrique Samano Tirado, especialista
del Centro de Nanociencias y Nanotecnología (Cnyn) de la Universidad Nacional
Autónoma de México (UNAM), campus Ensenada, Baja California, en el norte del
país.
El
investigador explicó que la técnica que usa en sus estudios de ciencia básica
es la denominada origami de ADN, orientada a la búsqueda de aplicaciones para
dos grandes áreas: nanoelectrónica y plasmónica.
Sostuvo
que “la tendencia es que se requieren dispositivos electrónicos que sean más
rápidos, más eficientes y con una mayor capacidad de almacenamiento, y el
ejemplo número uno son los teléfonos inteligentes”.
Para
explicar cómo funciona la nanotecnología basada en ADN, Enrique Samano hace una
analogía en la que el ADN es una pieza de Lego, con salientes y entradas en
cada lado que pueden ser interconectadas con otras piezas.
Detalló
que “el ADN funge muy parecido, es ladrillo y mezcla al mismo tiempo. Además de
ser el responsable de nuestra transferencia genética y hereditaria en los seres
vivos, también puede ser utilizado como un material de construcción, inclusive
a escala nanométrica, con esta tendencia que se llama bottom-up”.
Señaló
que el ADN es capaz de hacer un puenteo entre materiales orgánicos e
inorgánicos, lo que permite la construcción de circuitos integrados.“Estás
creando algo nuevo que no existe ni en la naturaleza ni en el entorno en el que
nos encontramos hecho por el hombre, es algo totalmente novedoso, utilizando el
ADN como ladrillo, como material de construcción”, subrayó el investigador.
La
técnica con la que es posible diseñar nanoestructuras con diferentes formas
geométricas utilizando las cadenas sencillas y oligonucleótidos en el ADN, es
conocida como origami de ADN. Indicó al respecto que el origami de ADN es una
nanoestructura basada en el genoma de este virus altamente estudiado por los
biólogos, saben la secuencia y todas las enzimas, saben cómo cortarlo.
Detalló
que una vez que se extrae el ADN, se obtiene una tira con la forma de
serpentina y se buscan las regiones complementarias con otras serpentinas para
pegarlas hasta conformar diferentes diseños.
Como
parte de los resultados de sus proyectos vigentes y en colaboración con
estudiantes, el doctor Enrique Samano ha obtenido diseños de nanoestructuras en
forma de círculo y triángulo, en cuyos vértices y periferia se colocan
partículas.
“Es
hacer funcionales nanopartículas de oro, que sean complementarias a la
extensión de grapas que se coloca sobre la estructura hecha con origami de ADN,
para que vayan a ese sitio y se formen”, precisó.
Otra
de las aportaciones desarrolladas en nanoelectrónica por el doctor Enrique
Samano se sitúa en el campo de la plasmónica, enfocada en la elaboración de
alambres a escala nanométrica en los que se pueda poner voltaje y medir las
propiedades eléctricas de transporte.
Explicó
que “por ejemplo, colocamos cuatro partículas en los vértices de un rectángulo,
como un primer ejemplo de que esto se puede hacer. En este caso en particular,
es una superficie de óxido de silicio porque es la superficie en la que, si
esto llegara a aplicarse en electrónica, es el medio eléctrico ideal para
construir circuitos integrados”.
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