21/01/2016 - Clusters subatomiques auto-assemblage sur nanotubes peptidiques cycliques

Menéame

Las Interactions entre molécules sont des attractions très faibles qui se produisent à échelle microscopique; une force responsable, entre autres, de l'existence de matériaux à l'état solide, liquide ou gaz, ainsi que de certaines de leurs transformations. Si nous regardons le cas de l'eau liquide, nous saurons par exemple que ses molécules sont unies grâce à l'énorme nombre de liaisons faibles d'hydrogène qui s'établit entre différentes molécules d'eau.

Il s'agit d'interactions qui constituent des piliers fondamentaux de la vie, car elles jouent un rôle de premier plan dans des processus biologiques aussi essentiels que le codage génétique, sa traduction en protéines, la régulation des processus cellulaires, le comportement des membranes nucléaires... etc.

Explorer le petit

Les potentialités du monde nanométrique - cet endroit lointain où tout se passe à la taille de millionièmes de millimètre - ont attisé ces dernières années l'intérêt pour la nanotechnologie au sein de la communauté scientifique. À cette échelle ( uniquement visible par le microscope électronique), la conception de nouveaux matériaux et, plus particulièrement, la possibilité de manipuler leurs propriétés au niveau structurel, ont été révélés clés dans le développement de nouvelles applications.

Dans ce contexte, les interactions faibles entre molécules jouent un rôle crucial, car leur réponse dépend en grande partie de la faisabilité de la fabrication et de l'auto-assemblage de ces matériaux, d'une manière efficace et contrôlée.

Clusters métalliques

La taille des nanoparticules métalliques détermine leurs propriétés; ainsi, par exemple, lorsque celui-ci est si petit qu'il ne comprend que quelques atomes métalliques, ils sont connus sous le nom de < < Clusters> > et ne se comportent plus comme un métal, puisqu ' ils présentent des caractéristiques propres aux molécules organiques.

Les clusters moléculaires présentent des caractéristiques particulières qui les rendent candidats à leur application potentielle dans différents domaines, tels que la catalyse ou leur utilisation éventuelle en tant que matériaux magnétiques; pour ce faire, il est particulièrement intéressant d'obtenir une méthode permettant de les déposer ou de les disposer de manière appropriée sur l'échelle nanométrique.

Maintenant, le magazine américain ACS Nano montre comment une équipe de scientifiques du CICUS et de l'USC a réussi à utiliser les interactions faibles pour déposer de manière ordonnée les minuscules clusters métalliques d'argent sur une série de nanotubes formés de méthylènes cycliques, qui avaient auparavant été auto-assembles sous forme de tube; ainsi, ces nanotubes incorporent de façon linéaire sur leur surface le type de molécules organiques avec lesquelles ils interagiront les clusters métalliques, en obtenant leur alignement sur de longues distances à échelle micrométrique.

La découverte de ces nouvelles interactions a donné aux chercheurs la capacité de changer les propriétés des nanotubes, leur donnant une surface métallique qui peut être très intéressante pour le développement de nouveaux matériaux - comme les fils moléculaires - ainsi que de petites machines au niveau moléculaire.

Dirigé par l'équipe de chercheurs du CICUS, composée de Juan R. Ferme, Javier Montenegro et Rebeca García Fandíño, le travail a également bénéficié de la collaboration du chercheur Miguel Cuerva et du professeur Arturo López Quintela, membres de l'Institut de recherche technologique de l'USC.

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