I ricercatori dell'Oregon State University hanno riportato il successo del caricamento di molecole biologiche su "nanomolle" - un tipo di nanostruttura che ha riscosso un notevole interesse negli ultimi anni per la sua capacità di massimizzare l'area superficiale nei microreattori.

Le scoperte, annunciato sul giornale Progresso della biotecnologia , potrebbe aprire le porte a nuove importanti applicazioni nanotecnologiche nella produzione di prodotti farmaceutici, sensori biologici, biomedicina o altri settori.

"Le nanomolle sono un concetto abbastanza nuovo nella nanotecnologia perché creano molta superficie e allo stesso tempo consentono un facile movimento dei fluidi, "ha detto Christine Kelly, professore associato alla Scuola di Chimica, Ingegneria biologica e ambientale presso l'OSU.

"Sono un po' come una versione in miniatura di un vecchio stile, cavo telefonico arrotolato, "Kelly ha detto. "Fanno un ottimo supporto su cui posizionare catalizzatori reattivi, e ci sono una varietà di potenziali applicazioni."

I ricercatori dell'OSU hanno trovato un modo per attaccare gli enzimi alle nanomolle di biossido di silicio in modo che funzionino come catalizzatori biologici per facilitare altre reazioni chimiche. Potrebbero essere usati, ad esempio, creare un sensore biochimico in grado di reagire a una tossina molto più rapidamente di altri approcci.

"La capacità di attaccare biomolecole su queste nanomolle, in modo efficiente ed ecologico, potrebbe essere importante per una varietà di sensori, microreattori e altre applicazioni di produzione, " ha detto Karl Schilke, uno studente laureato dell'OSU in ingegneria chimica e investigatore principale dello studio.

Il lavoro è stato svolto in collaborazione con il Dipartimento di Fisica dell'Università dell'Idaho e GoNano Technologies di Mosca, Idaho, un produttore commerciale di nanomolle. Le nanomolle vengono esplorate per usi come lo stoccaggio dell'idrogeno, dispositivi elettronici per il ciclo del carbonio e lab-on-chip. La ricerca è stata anche facilitata dal Microproducts Breakthrough Institute, una collaborazione dell'OSU e del Pacific Northwest National Laboratory.

"Un aspetto sempre più importante della tecnologia dei microreattori e dei biosensori è lo sviluppo di supporti che possono essere facilmente rivestiti con enzimi, anticorpi, o altre biomolecole, " hanno scritto i ricercatori nel loro rapporto.

"Questi requisiti sono perfettamente soddisfatti dalle nanomolle, strutture che possono essere coltivate mediante un processo di deposizione chimica da vapore su un'ampia varietà di superfici, " hanno detto. "Questo studio rappresenta la prima applicazione pubblicata di nanomolle come vettore nuovo e altamente efficiente per enzimi immobilizzati nei microreattori".