Диоде и отпорници су састављени од протеина који користе квантне ефекте

Хемичари Риан Цхиецхи и Ксингкаи Киу са Државног универзитета Северне Каролине користили су два различита типа

фулерени (молекуларни затворени полиедри од угљеника). Ове ћелије су постављене на златне подлоге и уроњене у раствор првог фотосистема хлоропласта.&нбсп;

Научници су показали да су различити фулеринииндуковао је протеине првог фотосистема да се самосастављају на површинама у специфичне облике, стварајући диоде и отпорнике. Да би се завршило коло, на врху су одштампани контакти из еутектике галијум-индијум течног метала.&нбсп;

Слика: Ксинкаи Киу, Риан Ц. Цхиецхи, Натуре Цоммуницатионс

„Тамо где су нам били потребни отпорници, применили смоједна врста фулерена на електродама, на којој се самостално склапа први фотосистем, а тамо где су нам биле потребне диоде применили смо другу врсту. Оријентисани протеини фотосистема И исправљају струју, што значи да се електрони крећу само у једном смеру", каже Цхиецхи.

Истраживачи су повезали протеинске структуре са вештачким електродама и креирали једноставна логичка кола која су користила тунелирање електрона за модулацију струје.

Ови протеини расипају таласну функцију електрона,посредовање у тунелирању на начине који још увек нису у потпуности схваћени. Као резултат тога, упркос дебљини од 10 нм, ово коло ради на квантном нивоу, функционишући у тунелском режиму. И пошто користимо групу молекула, а не појединачне молекуле, структура је стабилна. У ствари, можемо да штампамо електроде на врху ових кола и креирамо уређаје.

Рајан Чичи, професор хемије на Државном универзитету Северне Каролине, коаутор студије

Да би демонстрирали свој развој, хемичари су створилиједноставне АНД/ОР капије засноване на диоди и уградили их у импулсне модулаторе који могу да кодирају информације укључивањем или искључивањем једног улазног сигнала у зависности од напона другог улаза. Логичка кола заснована на протеинима првог фотосистема могла су да пребацују улазни сигнал са фреквенцијом од 3,3 кХз. Ово, примећују истраживачи, иако није упоредиво по брзини са савременим логичким колима, један је од најбољих резултата за молекуларна кола.

Научници верују да би ова кола заснована на протеинима могла довести до развоја електронских уређаја који побољшавају, замењују или проширују функционалност класичних полупроводника.

Опширније

Амерички сателит је „видео” необичну поруку са Земље

Објављен видео снимак са ракете, која је лансирана из експерименталног акцелератора

Чудовиште у центру наше Галаксије: погледајте фотографију црне рупе на Млечном путу