Kemičari Ryan Chiechi i Xingkai Qiu sa Sveučilišta North Carolina State koristili su dvije različite vrste
Znanstvenici su pokazali da razni fulerenipotaknuo je proteine prvog fotosustava da se sami sastavljaju na površinama u specifične oblike, stvarajući diode i otpornike. Kako bi se dovršio strujni krug, na vrhu su otisnuti kontakti od eutektika tekućeg metala galij-indija.
Slika: Xinkai Qiu, Ryan C. Chiechi, Nature Communications
“Tamo gdje su nam trebali otpornici, prijavili smo sejedna vrsta fulerena na elektrodama, na kojoj se samostalno sklapa prvi fotosustav, a tamo gdje su nam trebale diode, primijenili smo drugu vrstu. Orijentirani proteini fotosustava I ispravljaju struju, što znači da se elektroni kreću samo u jednom smjeru”, kaže Chiechi.
Istraživači su povezali proteinske strukture s umjetnim elektrodama i stvorili jednostavne logičke sklopove koji su koristili tuneliranje elektrona za modulaciju struje.
Ovi proteini raspršuju valnu funkciju elektrona,posredovanje tuneliranja na načine koji još uvijek nisu u potpunosti shvaćeni. Kao rezultat toga, unatoč debljini od 10 nm, ovaj sklop radi na kvantnoj razini, funkcionirajući u tunelskom modu. A budući da koristimo skupinu molekula, a ne pojedinačne molekule, struktura je stabilna. Zapravo, možemo ispisati elektrode na vrh ovih krugova i stvoriti uređaje.
Ryan Chiechi, profesor kemije na Državnom sveučilištu Sjeverne Karoline, koautor studije
Kako bi pokazali svoj razvoj, kemičari su stvorilijednostavna I/ILI vrata temeljena na diodama i ugradili ih u impulsne modulatore koji mogu kodirati informacije uključivanjem ili isključivanjem jednog ulaznog signala ovisno o naponu drugog ulaza. Logički sklopovi temeljeni na proteinima prvog fotosustava mogli su prebaciti ulazni signal s frekvencijom od 3,3 kHz. Ovo je, ističu istraživači, iako nije usporedivo u brzini s modernim logičkim sklopovima, jedan od najboljih rezultata za molekularne sklopove.
Znanstvenici vjeruju da bi ti sklopovi bazirani na proteinima mogli dovesti do razvoja elektroničkih uređaja koji poboljšavaju, zamjenjuju ili proširuju funkcionalnost klasičnih poluvodiča.
Čitaj više
Američki satelit "ugledao" je neobičnu poruku sa Zemlje
Objavljen video s rakete koja je lansirana iz eksperimentalnog akceleratora
Čudovište u središtu naše galaksije: pogledajte fotografiju crne rupe u Mliječnom putu