ДНК-оригами: путь к улучшению телевизоров и устройств виртуальной реальности
Самые современные телевизоры с плоским экраном, оснащенные квантовыми точками, доставляют настоящее удовольствие своим владельцам. Однако создание ближайших родственников точек — квантовых стержней — оказалось гораздо более сложной задачей. Именно квантовые стержни способны управлять поляризацией и цветом света, открывая новые возможности для создания трехмерных изображений в виртуальной реальности.
Ведущие инженеры из Массачусетского технологического института разработали новый, передовой метод для сборки массивов квантовых стержней. Их секрет? Использование ДНК-оригами — уникальных каркасов, созданных из свернутой ДНК. Этот метод позволил исследователям точно контролировать ориентацию стержней, что является ключевым фактором для определения поляризации излучаемого массивом света. Такое усовершенствование способствует созданию более реалистичных и объемных виртуальных сцен.
— Марк Бате, профессор биологической инженерии и старший автор исследования.
Лаборатория Бате на протяжении последних 15 лет активно занимается созданием наноразмерных структур из ДНК, известных также как ДНК-оригами. Генетический материал является идеальным инструментом для создания малых структур, благодаря своей стабильности и способности программирования. ДНК-оригами могут быть использованы в создании различных материалов и технологий, включая доставку лекарств и создание биосенсоров.
Заметное место в работе, опубликованной в журнале Science Advances, занимают постдоки Чи Чен и Синь Луо из Массачусетского технологического института.
Исследователи разработали вычислительные методы, позволяющие создавать нужные наноразмерные формы с помощью ДНК-оригами. Они также разработали масштабируемые методы изготовления, включая интеграцию квантовых точек в материалы на основе ДНК.
В предыдущем исследовании Марк Бате и Чи Чен продемонстрировали возможность создания квантовых точек в нужных положениях с помощью биологического производства. Поэтому они решили применить этот метод и сотрудничали с лабораторией Роберта Макфарлейна для решения проблемы организации квантовых стержней в массивы. Оказалось, что это не простая задача, так как стержни должны быть выровнены в одном направлении.
Существующие методы создания выровненных массивов квантовых стержней с использованием механического трения или электрических полей оказались ограниченными. Но благодаря новому способу присоединения квантовых стержней к ромбовидным структурам ДНК-оригами удалось достичь нужного расстояния между стержнями. На поверхности структуры ДНК сошлись вместе, будто собирались в паззле.
Ведущие инженеры из Массачусетского технологического института разработали новый, передовой метод для сборки массивов квантовых стержней. Их секрет? Использование ДНК-оригами — уникальных каркасов, созданных из свернутой ДНК. Этот метод позволил исследователям точно контролировать ориентацию стержней, что является ключевым фактором для определения поляризации излучаемого массивом света. Такое усовершенствование способствует созданию более реалистичных и объемных виртуальных сцен.
Одной из основных проблем, с которой мы столкнулись при работе с квантовыми стержнями, было их точное выравнивание на наноуровне. Однако, когда мы смогли выровнять их в одном направлении на поверхности, достигнуты были однородные свойства взаимодействия стержней со светом и их возможности управления поляризацией
— Марк Бате, профессор биологической инженерии и старший автор исследования.
Лаборатория Бате на протяжении последних 15 лет активно занимается созданием наноразмерных структур из ДНК, известных также как ДНК-оригами. Генетический материал является идеальным инструментом для создания малых структур, благодаря своей стабильности и способности программирования. ДНК-оригами могут быть использованы в создании различных материалов и технологий, включая доставку лекарств и создание биосенсоров.
Заметное место в работе, опубликованной в журнале Science Advances, занимают постдоки Чи Чен и Синь Луо из Массачусетского технологического института.
Исследователи разработали вычислительные методы, позволяющие создавать нужные наноразмерные формы с помощью ДНК-оригами. Они также разработали масштабируемые методы изготовления, включая интеграцию квантовых точек в материалы на основе ДНК.
В предыдущем исследовании Марк Бате и Чи Чен продемонстрировали возможность создания квантовых точек в нужных положениях с помощью биологического производства. Поэтому они решили применить этот метод и сотрудничали с лабораторией Роберта Макфарлейна для решения проблемы организации квантовых стержней в массивы. Оказалось, что это не простая задача, так как стержни должны быть выровнены в одном направлении.
Существующие методы создания выровненных массивов квантовых стержней с использованием механического трения или электрических полей оказались ограниченными. Но благодаря новому способу присоединения квантовых стержней к ромбовидным структурам ДНК-оригами удалось достичь нужного расстояния между стержнями. На поверхности структуры ДНК сошлись вместе, будто собирались в паззле.
- Евгения Бусина
- MIT
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Пригвоздили серпом к земле, перерезали горло и…
Ученые рассказали, как провела последние мгновенья жизни таинственная «вампирша» из Польши....
Секретные китайские спутники «Тысячи парусов» — новый кошмар для астрономов
Наблюдать за звездами с Земли становится всё проблематичнее....
Раскрыта правда о «зелёной» Англии
На самом деле, Великобритании угрожает лососевое вымирание....
Почему викинги не сумели колонизировать Северную Америку?
1000-летняя тайна, похоже, все-таки разгадана....
Доказано на макаках: одиночество в старости сокращает шансы заболеть
Меньше других рядом — меньше угроз....
Лазеры раскрыли тайны затерянных городов на Великом шелковом пути
Стало известно, как города-близнецы процветали в суровом высокогорье....
Аномальное древнее кладбище найдено на юге Испании
В 5500-летнем некрополе оказалось много женщин и мало мужчин....
Специалисты NASA заявляют, что жизнь на Марсе может... скрываться
И они знают, где ее искать....
Коджи и лианглы: ученые раскрыли тайны самого древнего оружия
Выяснилось, что коренные австралийцы тоже любили смертельно подраться....
И снова наглый плагиат от компании Tesla?
Маск опять в суде. Теперь из-за «Бегущего по лезвию 2049»....
Ученые наконец-то подтвердили, что солнечный максимум уже наступил
Метеозависимым людям придётся несладко....
Судебный анализ ДНК может сделать невиновного преступником
Эксперты знают, но ничего не могут поделать....
Добыча криптовалюты: кто-то на этом зарабатывает, а кто-то теряет здоровье
Американские ученые вскрыли неожиданную проблему....
С помощью лидаров археологи нашли ещё более 6600 сооружений майя
Ещё предстоит обнаружить все крупные города древней цивилизации....
Гонки по вертикали: как долго Эверест будет самой высокой горой на планете?
Ученые, кажется, сумели разгадать эту загадку природы....
Инженеры изобрели мембрану для получения воды из воздуха
Высокопроизводительное устройство поможет в засушливых регионах....