"Разумные" наноматериалы разрабатываются в России

Биомиметические нанотехнологии находятся сегодня в зачаточном состоянии. Многие открытия пока не могут быть коммерциализованы, но их развитие в будущем позволит существенно помочь при создании наномашин. Живая клетка использует ДНК, РНК и большое количество белков для того, чтобы построить клеточные органеллы нанометровых размеров. Поэтому для нанотехнологов логично было бы воспользоваться природными примерами для построения наномашин, не существующих в природе.

В РХТУ имени Менделеева разрабатываются «разумные» органические наноразмерные материалы (пленки, гели, слои, жидкие кристаллы), сообщает пресс-департамент университета. Исследуется управляемая самоорганизация биоинспирированных полимеров для получения оптических сенсоров.

Свойства «разумных» наноматериалов основаны на процессах реверсивной самоорганизации/реорганизации спиральных модифицированных биополимеров с изменением окрашивания под действием облучения, температуры, pH, ионов, электротока. Прототип — естественные белки.

Проект включает в себя дизайн и молекулярную инженерию органическо-неорганических гибридных биомиметических материалов целевого назначения (молекулярная наноэлектроника, биомедицина), синтез по «шаблону» с применением универсальной гибридной матрицы для введения различных фрагментов, включая люминофоры и металлочастицы (светоиспускающие устройства), биоингредиенты (нанореакторы для переноски лекарств и биокатализаторов). Прототипом являются пептиды, закрепленные на жестком неорганическом каркасе.

Эта работа была проведена в рамках межуниверситетского объединения международного ИТ-сотрудничества «Intel — OMM» (проект Минобрнауки), — «Разумные органические молекулярные материалы», в котором принимают участие Российский химико-технологический университет (РХТУ) им. Д. И. Менделеева, Ивановский государственный университет (ИвГУ), Красноярский государственный технический университет (КрГТУ), Московский физико-технический институт (МФТИ) (Технический университет г. Долгопрудный), Центр фотохимии Российской академии наук (ЦФ РАН) в коллаборации с первым в России Центром координации прикладных нанотехнологических разработок концерном «Наноиндустрия».

Исследования наноразмерных органических материалов для молекулярной электроники, фотоники, биотехнологии, биомедицины проводятся отечественными учеными также в сотрудничестве с зарубежными партнерами.