Un team di ricerca internazionale ha osservato per la prima volta oligomeri covalenti dinamici che imitano la combinazione di filamenti di DNA complementari, che potrebbe portare a sviluppi entusiasmanti nell'elettronica e nell'ingegneria delle interfacce tra protesi e tessuto corporeo.

Lo studio del Professore Associato Timothy Scott (Dipartimento di Ingegneria Chimica e Dipartimento di Scienza e Ingegneria dei Materiali della Monash University) e Samuel Leguizamon (Dipartimento di Ingegneria Chimica dell'Università del Michigan), ha riferito che durante il processo di assemblaggio, gli oligomeri sono stati in grado di legarsi selettivamente con le loro sequenze complementari utilizzando la formazione di legami covalenti.

Ciò ha efficacemente rafforzato la stabilità termica e meccanica delle strutture risultanti attraverso la creazione di una scala molecolare simile al DNA.

Pubblicato venerdì 7 febbraio 2020, sulla prestigiosa rivista Comunicazioni sulla natura , questi risultati potrebbero avere benefici per la creazione superiore di nanostrutture (tecnologia di cattura solare), l'assemblaggio dell'elettronica molecolare (fili e transistor), e l'ingegnerizzazione delle interfacce tra protesi e tessuto umano.

Gli oligomeri sono polimeri a basso peso, un composto chimico di molecole presentate in catene, le cui proprietà fisiche dipendono in modo significativo dalla lunghezza della catena.

Sono attualmente utilizzati per migliorare le prestazioni in un'ampia varietà di rivestimenti, come adesivi, resistenza chimica e per una migliore resistenza agli agenti atmosferici.

oligomeri, grazie alla loro capacità di ridurre i composti organici volatili (vapori nocivi emessi dai prodotti) e la viscosità dell'applicazione (lo spessore di cui viene applicato un prodotto), si trovano comunemente nei prodotti, come pitture e vernici.

Ma, i ricercatori ritengono che questa nuova scoperta potrebbe aprire la porta all'applicazione di questi oligomeri nei settori della salute e della tecnologia.

"La capacità di dirigere l'autoassemblaggio di filamenti oligomerici in base alla loro sequenza di residui e mediata da interazioni covalenti dinamiche è un passo cruciale verso la fabbricazione di complessi, costrutti unimolecolari da modesti, precursori sinteticamente accessibili, "Ha detto il Professore Associato Scott.

"Sebbene questo studio abbia coinvolto scale molecolari con pioli covalenti, questo approccio a più fasi al processo di assemblaggio covalente dinamico può essere utile anche per altre applicazioni in cui l'attenuazione o l'eliminazione dell'intrappolamento cinetico è fondamentale.

"Questo processo fornirà un accesso sintetico significativamente migliore a robusti, nanostrutture covalenti complesse, quali gabbie molecolari e cristalline, reti polimeriche porose."