(Phys.org) -- Nos appareils électroniques deviennent de plus en plus petits tout en en faisant de plus en plus. En utilisant des matériaux conventionnels, nous atteindrons bientôt la limite pratique. L'électronique de demain nécessite des alternatives, tels que les nanofils faits d'ADN qui peuvent servir de chemins conducteurs et les nanotransistors pour les circuits miniatures. Dans la revue Angewandte Chemie , Des scientifiques allemands ont maintenant décrit une nouvelle méthode de production de conduire des nanofils d'ADN.
L'ADN est plus qu'un vecteur d'information génétique; c'est aussi un matériau de construction intéressant pour les nanotechnologies. Cela est dû à ses propriétés extraordinaires d'auto-organisation. L'ADN est ainsi souvent utilisé comme « moule » pour la production de structures nanométriques. Son utilisation dans l'assemblage de circuits électroniques est entravée par le fait que l'ADN est un très mauvais conducteur d'électricité. Une façon de contourner ce problème consiste à déposer du métal sur les brins d'ADN.
Des scientifiques du RWTH Aachen et de l'Université de Munich ont maintenant développé une nouvelle stratégie pour la production et la métallisation contrôlées de nanostructures d'ADN. Dirigé par Ulrich Simon, l'équipe a utilisé un brin d'ADN constitué d'une séquence d'immobilisation et d'une séquence de métallisation. Plusieurs de ces brins sont enfilés ensemble de sorte que l'ADN résultant soit constitué de séquences alternées.
La séquence d'immobilisation contient des groupes alcynes. Ceux-ci permettent à l'ADN d'être mis en place sur une plaquette de silicium recouverte de groupes azoture dans ce que l'on appelle une réaction de « clic ». L'autre segment d'ADN a deux tâches :il est équipé de groupes fonctionnels qui provoquent l'agrégation de particules d'argent et peuvent également attacher des brins d'ADN les uns aux autres.
Les brins d'ADN sont étirés, déposé sur les plaquettes, et attaché par la réaction « clic ». Lors de la métallisation ultérieure avec des particules d'argent, les brins voisins sont simultanément réticulés pour former des multibrins. Ceux-ci ont une stabilité structurelle significativement plus élevée que les brins simples. À l'avenir, cette méthode pourrait également être utilisée pour intégrer les brins d'ADN dans des architectures d'ADN programmables pour permettre le positionnement et la liaison de structures complexes sur des substrats préstructurés.
Le dépôt des particules d'argent ne termine pas le processus de métallisation. Dans un deuxième temps, qui ressemble au développement de photographies, l'or d'une solution peut être déposé sur les particules d'argent. La modification de la durée du processus de dépôt d'or permet une variation du diamètre des nanofils résultants.
Cette nouvelle méthode a permis aux scientifiques d'obtenir des longueurs micrométriques, nanofils contactables électriquement qui ont un potentiel de développement dans d'autres circuits miniaturisés.