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《及其在纳米电子器件中的可能应用3》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、前沿进展DNA模板纳米粒子自组装3及其在纳米电子器件中的可能应用1,2221,•朱春玲 刘允萍 黄文浩 陈祖耀(1 中国科学技术大学化学系 合肥 230026)(2 中国科学技术大学精密机械与仪器系 合肥 230026)摘 要 以生物分子为模板进行的纳米粒子自组装之所以受到人们的广泛关注,主要是追求其在纳米电子器件的成功应用.文章结合近年来国内外研究工作和本实验室小组成员的一些相关工作,综述了DNA模板的无机纳米粒子自组装形成有序纳米结构及其在纳米电子器件上应用的研究进展,讨论了此种组装技术的局限性并展望其发展前景.关键词 DNA模板,纳米粒子自组装,纳米结构,纳米电子器件DN
2、Aasatemplateindirectingtheself2assemblyofnanoparticles1,2221,•ZHUChun2LingLIUYun2PingHUANGWen2HaoCHENZu2Yao(1ChemistryDepartment,UniversityofScienceandTechnologyofChina,Hefei230026,China)(2DepartmentofPrecisionMachineryandInstrument,UniversityofScienceandTechnologyofChina,Hefei230026,China)Abstra
3、ctWereviewrecentachievementsintheassemblyandcontrolofnanoparticleswithDNAasatem2plate,includingtypicalpatternsoftheself2assemblednanostructuresandcustomdesignednanoelectronicde2vices.Inaddition,newideasanddirectionsforfutureresearchonbiomolecule2mediatedassemblyofactivede2vicesandbiomolecule2base
4、ddevicesarepresented.KeywordsDNAtemplate,self2assembly,nanostructure,nanoelectronicdevices得多.组装后,模板的破坏也很容易,只要将组装起1 引言来的纳米团簇加热到一定温度时,随着DNA分子的受热而碱基配对性被破坏,纳米团簇将重新分散.在纳米粒子的自组装技术中,DNA分子或其片再者,随着现代生物学和分子生物技术的发展,将[1]DNA进行任意裁剪或用不同种类官能团进行化学段作为一种组装模板引起人们广泛的关注.值得注意的是,DNA分子或其片段在用作纳米团簇组装修饰,各种大量的具有特定长度和特定序列的DNA
5、中是一种很有特色的模板.这种模板与简单有机分可以在DNA合成器中自动生成等等,凡此种种均子模板不同,其组装过程不仅通过模板与纳米团簇为采用DNA来精确控制纳米粒子组装的不同复杂[2]的简单相互作用,也可通过与纳米团簇结合的低聚结构提供了强有力的手段.应该强调,由于自组核苷酸分子与模板间的分子识别来实现.众所周知,装驱动力总的来源于纳米团簇外包敷分子的分子识DNA分子是由两条脱氧核苷酸通过碱基配对组合3 国家自然科学基金(批准号:50003008)资助项目而成,具有完善和严密的分子识别功能,使得组装过2002-11-29收到初稿,2003-02-17修回程具有高度的选择性,或者说,定向组装
6、的功能要强• 通讯联系人.E2mail:czy@ustc.edu.cn·515·32卷(2003年)8期前沿进展别,因此采用这种自组装方法就有可能实现不同种类、不同粒径纳米团簇,又呈现特定结构的复合组装.显然,这对于制备具有特定性质和要求的纳米器件等方面具有潜在的重要应用价值.本文综述DNA为模板的无机纳米粒子自组装、形成有序纳米结构及其在纳米电子器件上应用的研究进展,并讨论和展望其发展前景.应当指出,这里作者把DNA在微米级电子器件中的可能应用也列入其中,主要是因为DNA在这方面的应用仍是一个值得和有待开发的重要课题之一.2DNA模板自组装的驱动力及其典型的自组装结构图1 环状CdS纳
7、米粒子自组装结构应用DNA为模板进行纳米粒子自组装,最早[3]使Au55(PPH3)12Cl6团簇粒子中的Au颗粒彼此熔还应归功于Coffer及其同事们的工作.将低浓度2+融连接,形成一条一维Au金属纳米线,显然由于团的质粒DNA与Cd溶液混合,借助于排布在DNA[7]簇粒子中Au原子数目一定,线宽更加均匀.分子双螺旋结构外侧又具有负电荷的磷酸酯骨架,2+如果无机纳米粒子自组装的驱动力来源于使带正电荷的Cd通过静电吸引而连接到DNA
