Kwazikryształy o wyjątkowych właściwościach. Do ich sklejenia użyto DNA

Naukowcy ze Stanów Zjednoczonych i Hiszpanii wykorzystali DNA do połączenia nanocząstek w bardzo nietypowej formie. Tak powstał kwazikryształ, który może odegrać kluczową rolę w kształtowaniu przyszłości wielu różnych dziedzin. 
Kwazikryształy o wyjątkowych właściwościach. Do ich sklejenia użyto DNA

Dokładniej rzecz ujmując, chodzi o kwazikryształ osiowy, o którym członkowie zespołu badawczego piszą na łamach Nature Materials. Tego typu struktury są wyjątkowe ze względu na fakt, że tworzące je wzory się nie powtarzają, co odróżnia kwazikryształy od zwyczajnych kryształów. 

Czytaj też: Nagrali fale dźwiękowe w krysztale. Ten film po prostu trzeba zobaczyć 

Jakby całe przedsięwzięcie brzmiało niewystarczająco futurystycznie, to należy jeszcze dodać, że w formie “kleju” użyto DNA, odpowiedzialnego za trzymanie poszczególnych nanocząstek. Produkt końcowy może natomiast posłużyć do tworzenia materiałów o konkretnych właściwościach. 

W tym szczególnym przypadku mówi się o przydatności w zakresie pochłaniania ciepła i światła. Na tym zalety się nie kończą, ponieważ na liście wymienione zostały również właściwości elektroniczne, między innymi przewodzenie prądu bez oporu. Ogromnym wyzwaniem było dla autorów wspomnianej publikacji kierowanie cząstkami tak, by powstawały określone struktury cechujące się przydatnością.

Kwazikryształy są wyjątkowe ze względu na fakt, że tworzące je wzory się nie powtarzają, co odróżnia kwazikryształy od zwyczajnych kryształów

Już samo stworzenie kwazikryształu “sklejonego” za pośrednictwem DNA było wielkim osiągnięciem, ale perspektywy są nawet bardziej obiecujące. Wydaje się, że dotychczasowe dokonania mogą przesądzić o przyszłości projektowania nanomateriałów. Gdy naukowcy przeszli do tworzenia kwazikryształów, zaczęli od tworzenia dwupiramidalnych kształtów i testowali różne boki oraz rozmiary.

Czytaj też: Kłócili się o to Einstein i Bohr. Lata później naukowcy badający splątanie kwantowe przekroczyli imponującą granicę 

Z czasem okazało się, że dwupiramidalne dziesięciościany mogą tworzyć kwazikryształy w określonych warunkach i odpowiednich wymiarach. Powstałe struktury zbadano później z wykorzystaniem mikroskopii elektronowej oraz metody rozpraszania promieni rentgenowskich. W ten sposób potwierdzono początkowy sukces. W ramach kolejnych badań możemy spodziewać się wysiłków prowadzących do projektowania nanomateriałów o właściwościach przydatnych z perspektywy wielu zróżnicowanych dziedzin.