Нанобиоэлектроника


Нанобиоэлектроника

Нанобиоэлектроника – синоним ( бионаноэлектроника) - научная дисциплина, которая занимается созданием электронных устройств на основе биологических молекул.

ДНК, РНК, белки и другие биомолекулы в природе участвуют в переносе заряда и имеют нанометровый размер. Молекула ДНК обладает важными для создания электронных устройств свойствами: самовоспроизводимостью, возможностью копирования и самосборки. Биологические молекулы могут обладать диэлектрическими, металлическими, полупроводниковыми и даже сверхпроводящими свойствами [1-3]. На их основе могут быть созданы: нанотранзисторы, нанодиоды, логические элементы, наномоторы, нанобиочипы и другие приборы нанометрового масштаба.

Разработана конструкция электронного нанобиочипа, в основе функционирования которого лежит свойство изменения проводимости одноцепочечного олигонуклеотида при его гибридизации с комплементарным участком [5-6]. Такой биочип будет в миллион раз производительнее оптических ДНК-биочипов. Как и оптический биочип, электронный биочип может быть использован для диагностики различных заболеваний и одновременного секвенирования сотен тысяч генов, что делает реальным создание генетического паспорта отдельного человека.

Предполагается, что электронные устройства на основе биомолекул будут в тысячу раз производительнее полупроводниковых.

В настоящее время уже разработана технология создания молекулярных нанопроводов на основе ДНК [3] и электронной памяти на основе вируса табачной мозаики [4].

Литература

  1. H.B.Gray, J.R.Winkler, "Electron transfer in proteins", Annu. Rev. Biochem, (1996), v. 65, pp.537-561.
  2. J.Deisenhofer, J.R.Norris, (eds.), "The Photosynthetic Reaction Center", Academic Press, N.Y., (1993), II, p.500.
  3. Q.Gu, C.Cheng, R.Conela, et al., Nanotechnology, (2006), v. 17, R 14.
  4. R.J.Tseng, C.Tsai, L.Ma, et al., Nature nanotechnology, (2006), v. 1, 72.
  5. V.D.Lakhno, "DNA Nanobioelectronics", Int. J. Quant. Chem., (2008), v. 108, pp. 1970-1981.[1]
  6. V.D.Lakhno, V.B.Sultanov, "On the possibility of Electronic DNA Nanobiochips", J. Chem.

Theor. & Computations, (2007), v. 3, p.703-705.[2]


Ссылки.

Нанотехнология

Электронные наноэлементы

Молекулярные провода на основе ДНК

Нанобиочипы



Wikimedia Foundation. 2010.

Смотреть что такое "Нанобиоэлектроника" в других словарях:

  • Молекулярные провода на основе ДНК — Молекула ДНК может обладать собственной проводимостью, что позволяет создавать молекулярные нанопровода на ее основе. К наиболее перспективным для использования в нанобиоэлектронике относят регулярные полинуклеотидные цепочки. Изучению… …   Википедия

  • Нанобиочипы — Нанобиочип  синоним (электронный нанобиочип)  биочип, в котором информация считывается не оптическим способом, а электронным. В основе функционирования электронного нанобиочипа лежит свойство изменения проводимости одноцепочечного… …   Википедия

  • Электронные наноэлементы — Электронные наноэлементы  устройства нанометровых масштабов, которые работают посредством управления как потоками электронов, так и отдельными электронами (одноэлектроника). К нанометровым размерам в настоящее время приближается… …   Википедия

  • Биомолекулярная электроника — (Нанобиоэлектроника)  раздел электроники и нанотехнологий, в которых используются биоматериалы и принципы переработки информации биологическими объектами в вычислительной технике для создания электронных устройств. В 1974 году А. Авирам и М …   Википедия


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.