Бактериородопсин-содержащие пленки


Бактериородопсин-содержащие пленки

Бактериородопсинсодержащие плёнки — наноплёнки, полученные с использованием пурпурных мембран галобактерий, содержащих бактериородопсин. Используются в качестве компонента в биомолекулярной электронике.

Содержание

Изготовление

Основной задачей при изготовлении бактериородопсинсодержащих плёнок является ориентация мембран, содержащих бактериородопсин между гидрофильными и гидрофобными средами, например между водой и воздухом, как это бывает в природе. Как правило, для улучшения характеристик бактериородопсинсодержащих плёнок, используются несколько слоёв, которые высушиваются в определенных условиях.

Характеристики

Срок эксплуатации

На данный момент, данные пленки используются в основном только в исследованиях и экспериментах в лабораторных условиях. Одной из причин является сравнительно недолговечный срок их эксплуатации, который колеблется от нескольких дней до одного года.

Наилучшие показатели достигаются при изготовлении плёнок на основе желатина. Это позволяет добиться высокой концентрации бактериородопсина (до 50 %), избежать агрегации фрагментов мембран, избежать разрушения белка бактериородопсина в процессе изготовления. Встроенные в желатиновую матрицу фрагменты пурпурных мембран долговечны (около 10^4 часов) и устойчивы к воздействию многих факторов как при изготовлении, так и в процессе эксплуатации (колебания температуры, интенсивное воздействие светом с помощью лазера) [1].

Плотность элементов

Был сконструирован фоторецептор со структурой SnO_2 / бактериородопсин / электролит. Как правило при функционировании к электроду SnO_2 / бактериородопсин прикладывается напряжение от 0 до −0,7 В. Такой фоторецептор реагирует на изменение интенсивности света, но не на интенсивность саму по себе.

Такой фоторецептор состоит из 64 ячеек (пикселей) и занимает размер 2,5×2,5 мм. Чтобы отобразить образы, возникающие на таком фоторецепторе, слабый ток от элементов (3-10 нА) усиливается в напряжении от 1 до 10 В и подаётся на светоизлучающие диоды.

Примечания

  1. Н. Г. Рамбиди, «Биомолекулярные нейросетевые устройства», М.2002

Ссылки


Wikimedia Foundation. 2010.

Смотреть что такое "Бактериородопсин-содержащие пленки" в других словарях:

  • Оптические нейронные сети — реализация искусственных нейронных сетей в виде оптических систем. Для обеспечения параллелизма в цифровом компьютере необходима параллельная работа многих элементов. Занимаемое ими пространство, с учетом пространства, необходимого для изоляции… …   Википедия

  • Нейрокомпьютер — Фрэнк Розенблатт и «Марк 1» слева Нейрокомпьютер  устройство переработки информации на основе принципов работы естественных нейронных систем …   Википедия

  • Нанофотоника — небольшой раздел нанооптики, в которой исследуются нанополя с малым количеством фотонов и исследуется поведение света в наномаштабах. Литература И.П. Гуров, Компьютерная фотоника: принципы, проблемы и перспективы Видео: Нанофизика, Нанотехнологии …   Википедия

  • МЕМБРАНЫ БИОЛОГИЧЕСКИЕ — (от лат. membrana кожица, перепонка), сложные высокоорганизованные надмоле кулярные структуры, ограничивающие клетки (клеточные, или плазматич., мембраны) и внутриклеточные органоиды митохондрии, хлоропласты, лизосомы и др. Представляют собой… …   Химическая энциклопедия