Открыт новый способ создания полимерных нанотрубок

Усилия ученых Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли после нескольких лет напряженной работы с наноструктурами увенчались успехом. В результате изучения самых разных полимеров пептидного класса ими была обнаружена целая группа синтетических соединений, погружение в водную среду которых сопровождалось образованием нанотрубок полостной структуры, достигающих в длину и диаметре 100 нм.

Один из сотрудников лаборатории Беркли Рон Цукерман рассказал, что получение структур с однородными свойствами является очень непростой задачей для нанотехнологов, а изготовление нанотрубок в большом объеме, параметры которых удается определить на производственном этапе, открывает, к примеру, возможность получения абсолютно новых способов фильтрации и опреснения воды.

Особое внимание исследователей привлекли пептиды diblock copolypeptoid, отличающиеся склонностью к образованию связей с литиевыми ионами, из-за чего их можно использовать при создании электролитов улучшенного состава используемых в аккумуляторах. Когда проводились эти исследования, обнаружилось, что отдельные виды пептидов в водном растворе начали формировать полимерные нанотрубки.

Детали механизма образования в растворе огромного количества полностью одинаковых органических структур ученым еще предстоит выяснить. В перспективе исследования помогут ответить на вопросы в отношения управления длиной, диаметром и составом образовавшихся наноструктур. На сегодня для ученых уже очевидно, что самостоятельное появления в растворе нанотрубок происходит без помощи электростатического взаимодействия или молекулярных сетей с водородными связями.

Рон Цукерман поделился, что появление усложненных наноструктур без помощи других явлений и веществ стало для исследователей полной неожиданностью и что уже удалось установить, что химический механизм соединения нанотрубок вовсе несложен. Также ученый подчеркнул, что формирование нанотрубок происходит при наличии гидрофильных и гидрофобных пептидов, свойства которых существенно отличаются, что, скорее всего, это и обуславливает запуск самосборки нанотрубок.

Продолжаются эксперименты и с иными пептидами, в надежде, что это откроет путь к управлению параметрами формируемых наноструктур и позволит собирать структуры самой разной конфигурации и разных размеров.

Другие новости