Углеродные транзисторы на нитях ДНК

23.09.2013

Сотрудник Стенфордского университета Анатолий Соколов совместно с коллегами-физиками разработал метод получения углеродных транзисторов на основе нитей ДНК.

В ходе эксперимента бактериальную ДНК наносили на кремниевую подложку, где нуклеиновая кислота вытягивалась в практически ровные прямые нити. Затем подложку с ДНК переносили в герметичную камеру с метаном и нагревали. От действия тепла часть атомов углерода высвобождалась из ДНК (фактически, ДНК на подложке обугливалась). К таким атомам и присоединялись молекулы метана, формируя на подложке тонкие углеродные полоски.

Целью работы ученых было использовать ДНК в качестве направляющией структуры для выращивания тонких (шириной в несколько атомов, до 10 нанометров) графеновых полосок. Как было показано ранее, такие полоски, в отличие от листового графена, являются полупроводниками, поэтому могут быть использованы для создания транзисторов. По словам авторов, в зависимости от условий производства у них получались либо металлические, либо полупроводниковые нанополоски углерода. Углерод в них, однако, в разных местах находился в разных электронных состояниях и скорее напоминал графит, а не графен. Тем не менее, авторы надеются, что в будущем этим методом можно будет получить и чистые графеновые транзисторы.

Придавать графену свойства полупроводника физики научились и без использования ДНК. Для этого можно наложить лист одноатомного углерода на другой плоский одноатомный материал, например, нитрид бора. Кроме того, недавно исследователи графена научились нарезать его на фрагменты нужной формы с помощью лазера и складывать их в стопки, где материал может образовывать ван-дер Ваальсовы гетероструктуры.

<< Назад: Кухонный планшет Sony Xperia Tablet Z Kitchen Edition 23.09.2013

>> Вперед: Карты памяти SanDisk Extreme Pro CFast 2.0 22.09.2013

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Гибкий алмаз вырабатывает электричество 15.09.2026

Алмаз традиционно воспринимается как исключительно твердый и практически неподвижный материал, поэтому возможность получать из него электричество при механической деформации долгое время казалась невероятной. В начале XX века алмаз относили к непьезоэлектрическим материалам, то есть считалось, что при сжатии или изгибе он, в отличие от кварца, не способен создавать электрический заряд. Однако исследователи из Университета Гонконга обнаружили, что при определенных условиях это представление требует пересмотра. Проблема заключалась прежде всего в физической природе самого минерала. Обычный алмаз настолько тверд, что заметно согнуть его практически невозможно. Поэтому специалисты использовали другой подход и изготовили из алмаза чрезвычайно тонкую гибкую мембрану. После механического воздействия на такую конструкцию измерительные приборы зарегистрировали устойчивые электрические сигналы. Эксперименты неоднократно повторяли и проводили в различных условиях, чтобы исключить случайное про ...>>

Найдена химическая причина возрастных изменений запаха кожи 14.09.2026

Запах человеческого тела меняется на протяжении всей жизни, и особенно заметные изменения могут происходить в пожилом возрасте. Речь идет не только о привычном запахе пота или особенностях гигиены: старение сопровождается целым комплексом биохимических процессов в коже, способных влиять на ее естественный запах. Ученые обнаружили одно из веществ, которое связывают с характерным ароматом, часто называемым "запахом старости". Исследователи установили, что важную роль в этом процессе играет 2-ноненаль - органическое соединение из группы ненасыщенных жирных альдегидов. Это вещество обладает характерным запахом, который нередко описывают как сочетание прогорклого масла и затхлого картона. Его количество в коже увеличивается по мере старения организма, поэтому концентрация 2-ноненаля рассматривается специалистами как одна из биохимических причин возрастного изменения запаха. По словам дерматологов, заметные изменения начинают становиться более вероятными после 40 лет. Доктор Сонал Чоуд ...>>

Случайная новость из Архива Музыка заставляет нас двигаться 11.02.2025 Музыка обладает удивительной силой - она способна заставить нас двигаться, даже если мелодия нам не по душе. Это явление давно интересовало ученых, и вот новое исследование, проведенное в университете Конкордия в США, пролило свет на этот феномен. Оказывается, ритм музыки стимулирует мозг и тело к действиям, независимо от наших вкусовых предпочтений. В ходе эксперимента участникам предлагалось слушать разные музыкальные треки, при этом они были подключены к специальным устройствам, которые фиксировали их спонтанные телодвижения. Результаты показали, что даже музыка, которая им не нравилась, вызывала различные движения тела. Это удивительное открытие подтверждает гипотезу о том, что музыка оказывает глубокое физиологическое воздействие на человека. Эксперты объясняют этот феномен тем, что ритм музыки активизирует определенные участки мозга, в том числе те, которые отвечают за движение и чувство удовольствия. Именно поэтому нам так трудно усидеть на месте, когда мы слышим заводную мелодию. Наше тело само начинает двигаться в такт музыке, даже если мы этого не осознаем. Этот эффект музыки на движение может иметь различные положительные последствия для нашего организма. Во-первых, он может улучшить настроение и снизить уровень стресса. Танцы под любимую музыку - это отличный способ расслабиться и получить заряд бодрости. Во-вторых, даже простая прогулка под ритмичную музыку может стать эффективным способом борьбы с усталостью или апатией. Музыка помогает нам мобилизовать энергию и преодолеть чувство усталости. Наконец, регулярные движения под музыку могут способствовать укреплению сердечно-сосудистой системы и улучшению общего физического состояния. Не случайно музыка так широко используется в фитнесе и других видах спорта. Эффект музыки на движение может быть индивидуальным. Кто-то более чувствителен к ритму, а кто-то в меньшей степени. Однако, в целом, музыка обладает универсальной способностью побуждать нас к движению, независимо от наших музыкальных вкусов. Это удивительное явление еще раз подчеркивает глубокую связь между музыкой и человеческим телом. Ритм музыки активизирует определенные участки мозга, что приводит к спонтанным телодвижениям, даже если мелодия нам не нравится. Это открытие может иметь важное значение для понимания влияния музыки на человеческий организм и может быть использовано для разработки новых методов улучшения настроения, борьбы с усталостью и поддержания физической формы. Музыка - это не только искусство, но и мощный инструмент, который может помочь нам быть более активными, здоровыми и счастливыми.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026