Гранит науки - 2004-09-28

Нанотрубки - сенсоры биологического оружия, обладающие при этом бактерицидными свойствами, получены в Питтсбургском Университете

Углеводородные микроскопические частицы способны также к самосборке в цветной наноковрик - сообщает об этом сетевой журнал Американского Химического Общества (American Chemical Society)

'Этими нанотрубчатыми структурами мы создали материал, который способен чувствовать свое окружение. И это пошло дальше нашего интереса в создании материалов, которые выявляют и одновременно обезвреживают химическое или биологическое оружие' - говорит главный автор разработки, профессор Алан Рассел (Alan Russel) из Медицинской Школы Питтсбургского Университета (University of Pittsburgh School of Medicine). Перед его группой стояла задача создать нечто наноструктурное и способное менять окраску в ответ на изменения в окружающей среде, некий нано-биосенсор и он же бактерицид. Для этого исследователи решили скомбинировать химическую структуру под названием четвертичная аммониевая группа, известную своей способностью повреждать клеточную мембрану и убивать тем самым клетки, с углеводородом диацетиленом, способным при соблюдении определенных условий его синтеза, менять цвет. Полученная молекула обладала всеми заданными свойствами, но более того, смесь таких молекул сама собой собралась в красивый коврик из совершенно одинаковых по размеру нанотрубок.

Исследуя полученный материал, ученые обнаружили, что синтез аммониевой соли и диацетилена привел к образованию липидных молекул, способных сворачиваться и самоорганизовываться в чистые нанотрубки, все они получаются одинакового диаметра - 89 нанометров в длину, со стенками одинаковой толщины - 27 нанометров. Для сравнения - человеческий волос в 1 000 раз толще. После некоторой обработки трубки выстраиваются в мохнатый наноковрик с 'ворсинками' высотой в 1 микрометр, т.е. с торчащими вертикально нанотрубками. И происходит это при комнатной температуре всего за несколько часов. Такая способность полученного материала открывает возможности создания обеззараживающих поверхностей. Бактерицидные свойства новых нанотрубок уже проверены на кишечной палочке, некоторые штаммы которой являются пищевыми патогенами, и в их присутствии нанотрубки изменяли свой красно-розовый оттенок, успев при этом повредить клетки бактерий.