(Phys.org) -- Våra elektroniska enheter blir mindre och mindre samtidigt som de gör mer och mer. Använda konventionella material, vi når snart den praktiska gränsen. Morgondagens elektronik kräver alternativ, såsom nanotrådar gjorda av DNA som kan fungera som ledande banor och nanotransistorer för miniatyrkretsar. I journalen Angewandte Chemie , Tyska forskare har nu beskrivit en ny metod för produktion av stabila, ledande DNA nanotrådar.

DNA är mer än en bärare av genetisk information; det är också ett intressant byggmaterial för nanoteknik. Detta beror på dess extraordinära självorganisatoriska egenskaper. DNA används därför ofta som en "form" för framställning av strukturer i nanoskala. Dess användning vid montering av elektroniska kretsar hämmas av det faktum att DNA är en mycket dålig ledare av elektricitet. Ett sätt att komma runt detta är att deponera metall på DNA-strängarna.

Forskare vid RWTH Aachen och universitetet i München har nu utvecklat en ny strategi för kontrollerad produktion och metallisering av DNA-nanostrukturer. Leds av Ulrich Simon, teamet använde en DNA-sträng bestående av en immobiliseringssekvens och en metalliseringssekvens. Flera sådana strängar strängs ihop så att det resulterande DNA:t består av alternerande sekvenser.

Immobiliseringssekvensen innehåller alkyngrupper. Dessa gör att DNA kan knäppas på plats på en kiselskiva belagd med azidgrupper i en så kallad "klick"-reaktion. Det andra DNA-segmentet har två uppgifter:det är utrustat med funktionella grupper som orsakar aggregation av silverpartiklar och kan även fästa DNA-strängar till varandra.

DNA-strängarna sträcks ut, avsatt på rån, och bifogas med "klick"-reaktionen. Under den efterföljande metalliseringen med silverpartiklar, angränsande strängar är samtidigt tvärbundna för att bilda multisträngar. Dessa har betydligt högre strukturell stabilitet än enkelsträngar. I framtiden, denna metod kan också användas för att integrera DNA-strängarna i programmerbara DNA-arkitekturer för att möjliggöra positionering och bindning av komplexa strukturer på förstrukturerade substrat.

Avsättning av silverpartiklar fullbordar inte metalliseringsprocessen. I ett andra steg, som liknar utvecklingen av fotografier, guld från en lösning kan avsättas på silverpartiklarna. Att ändra varaktigheten av gulddeponeringsprocessen möjliggör variation av diametern på de resulterande nanotrådarna.

Denna nya metod gjorde det möjligt för forskarna att få mikrometerlånga, elektriskt kontaktbara nanotrådar som har potential för utveckling till ytterligare miniatyriserade kretsar.