Forskare vid Oregon State University har rapporterat framgångsrik laddning av biologiska molekyler på "nanosprings" - en typ av nanostruktur som har fått ett betydande intresse de senaste åren för sin förmåga att maximera ytarea i mikroreaktorer.

Resultaten, tillkännagavs i tidningen Bioteknikens framsteg , kan öppna dörren till viktiga nya nanotekniska applikationer vid tillverkning av läkemedel, biologiska sensorer, biomedicin eller andra områden.

"Nanosprings är ett ganska nytt koncept inom nanoteknik eftersom de skapar mycket yta samtidigt som de möjliggör enkel rörelse av vätskor, "sa Christine Kelly, docent vid kemikalieskolan, Biologisk och miljöteknik vid OSU.

"De är lite som en miniatyrversion av en gammaldags, upprullad telefonsladd, "Sa Kelly." De ger ett stort stöd för att placera reaktiva katalysatorer, och det finns en mängd olika applikationer. "

OSU -forskarna hittade ett sätt att fästa enzymer till kiseldioxid -nanospringar på ett sätt som de kommer att fungera som en biologisk katalysator för att underlätta andra kemiska reaktioner. De kan användas, till exempel, att skapa en biokemisk sensor som kan reagera på ett toxin mycket snabbare än andra metoder.

"Möjligheten att fästa biomolekyler på dessa nanosprings, på ett effektivt och miljövänligt sätt, kan vara viktigt för en mängd olika sensorer, mikroreaktorer och andra tillverkningstillämpningar, "sa Karl Schilke, en OSU -doktorand i kemiteknik och huvudutredare på studien.

Arbetet gjordes i samarbete med University of Idaho Department of Physics och GoNano Technologies i Moskva, Idaho, en kommersiell tillverkare av nanosprängar. Nanosprings undersöks för sådana användningsområden som vätelagring, koldioxidcykel och lab-on-chip elektroniska enheter. Forskningen underlättades också av Microproducts Breakthrough Institute, ett samarbete mellan OSU och Pacific Northwest National Laboratory.

"En allt viktigare aspekt av mikroreaktor- och biosensorteknik är utvecklingen av stöd som enkelt kan beläggas med enzymer, antikroppar, eller andra biomolekyler, "skrev forskarna i sin rapport.

"Dessa krav uppfylls snyggt av nanosprings, strukturer som kan odlas genom en kemisk ångavsättningsprocess på en mängd olika ytor, "sa de." Denna studie representerar den första publicerade tillämpningen av nanosprings som en ny och mycket effektiv bärare för immobiliserade enzymer i mikroreaktorer. "