Sự phát triển của tinh thể Cu trên các ống peptide bằng cách khoáng hóa sinh học: Điều khiển kích thước của các tinh thể Cu thông qua việc điều chỉnh hình dạng peptide

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America - Tập 100 Số 25 - Trang 14678-14682 - 2003
Ipsita A. Banerjee1, Lingtao Yu2, Hiroshi Matsui2
1Department of Chemistry and Biochemistry, Hunter College and the Graduate Center, The City University of New York, 695 Park Avenue, New York, NY 10021, USA.
2Department of Chemistry and Biochemistry, Hunter College and the Graduate Center, The City University of New York, 695 Park Avenue, New York, NY 10021

Tóm tắt

Với sự quan tâm gần đây trong việc tìm kiếm các phương pháp chế tạo thiết bị mới được truyền cảm hứng từ sinh học trong công nghệ nano, một phương pháp sinh học mới đã được nghiên cứu để chế tạo ống nano Cu bằng cách sử dụng ống nano peptit giàu histidine đã được sắp xếp làm mẫu. Các phân tử peptit giàu histidine được sắp xếp thành các ống nano, và sự nhận diện sinh học của chuỗi cụ thể đối với Cu dẫn đến việc phủ Cu hiệu quả trên các ống nano. Các tinh thể nan Cu được phủ đồng đều lên các ống nano có chứa histidine với mật độ đóng gói cao. Ngoài ra, đường kính của tinh thể nan Cu đã được kiểm soát từ 10 đến 30 nm trên ống nano bằng cách điều chỉnh hình dạng của peptit giàu histidine thông qua việc thay đổi pH. Những ống nano này cho thấy sự thay đổi đáng kể trong cấu trúc điện tử khi thay đổi đường kính tinh thể nan; do đó, hệ thống này có thể được phát triển thành một khối xây dựng có thể điều chỉnh tính dẫn điện cho điện tử vi mô và các cảm biến sinh học. Phương pháp khoáng hóa sinh học đơn giản này có thể được áp dụng để chế tạo nhiều loại ống nano kim loại và bán dẫn với các peptit mà có chuỗi được biết đến là có khả năng khoáng hóa các ion cụ thể.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

10.1126/science.1058495

10.1021/ja027262g

10.1021/ar960016n

10.1126/science.1077229

Ertl G. & Knozinger H. (1997) Handbook of Heterogeneous Catalysis (Wiley New York).

10.1002/1521-4095(200012)12:24<1944::AID-ADMA1944>3.0.CO;2-Q

10.1126/science.1069325

10.1126/science.1066541

10.1021/nl0258776

10.1016/S0169-4332(00)00345-7

10.1146/annurev.matsci.30.1.545

10.1021/ar970239t

10.1021/ar980039x

10.1021/jp981598o

10.1002/(SICI)1521-4095(199802)10:3<195::AID-ADMA195>3.0.CO;2-V

10.1002/1521-4095(200112)13:24<1868::AID-ADMA1868>3.0.CO;2-0

10.1002/1521-4095(20020404)14:7<508::AID-ADMA508>3.0.CO;2-T

10.1021/nl034004o

10.1088/0957-4484/13/4/318

10.1002/1521-4095(20021118)14:22<1621::AID-ADMA1621>3.0.CO;2-D

10.1021/nl025914t

10.1021/nl015651n

10.1021/ja028261r

Matsui, H., Pan, S. & Douberly, G. E. J. (2001) J. Phys. Chem. B 105, 1683–1686.

10.1021/nl034038w

10.1021/ja9915448

10.1021/jp013937a

Baeuerlein E. (2000) Biomineralization (Wiley New York).

Mann S. (2001) Biomineralization (Oxford Univ. Press New York).

10.1002/1521-3773(20011119)40:22<4128::AID-ANIE4128>3.0.CO;2-S

10.1002/1521-4095(20020605)14:11<775::AID-ADMA775>3.0.CO;2-0

10.1021/nl015706l

10.1021/nl015673

10.1002/(SICI)1521-4095(199906)11:8<679::AID-ADMA679>3.0.CO;2-J

10.1002/(SICI)1521-4095(199903)11:3<253::AID-ADMA253>3.0.CO;2-7

10.1126/science.1068054

10.1126/science.1063187

10.1063/1.122262

10.1039/b110655d

10.1002/1521-4095(200009)12:18<1377::AID-ADMA1377>3.0.CO;2-X

10.1073/pnas.221458298

10.1038/nmat758

10.1006/jmbi.2000.3682

10.1038/35015043

10.1021/ja983220

Spreitzer G. Whitling J. M. Madura J. D. & Wright D. W. (2000) Chem. Commun. 209–210.

10.1073/pnas.251537898

10.1002/1521-4095(20020116)14:2<124::AID-ADMA124>3.0.CO;2-N

10.1021/ja0299598

10.1021/jp994117p

10.1021/jp0102217

10.1021/la010538y

10.1021/ja010824w

Shimizu, T., Kogiso, M. & Masuda, M. (1996) Nature 383, 487–488.

10.1021/la9802419

Berg J. M. Tymoczko J. T. & Stryer L. (2002) Biochemistry (Freeman New York).

10.1016/S1386-1425(98)00328-X

10.1021/bi9909389

10.1016/0014-5793(96)00261-X

10.1021/ja00017a068

10.1021/bi0002479

Thông tin
Thông tin xuất bản

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America

Tập 100 Số 25

14678-14682

Thông tin tác giả