طراحي و ساخت ابرشبكه‌هاي نانويي خودآرايي‌شده نانولوله‌هاي كربني از طريق توالي‌هاي dna خودتكميل‌شونده

Design and Fabrication of Self-assembled Super Nanonetworks of Carbon Nanotube by Self-complimentary DNA

اهداف: رويكرد كنترلي در خودآرايي مولكولي، روش پايين به بالاي مطلوبي را ايجاد كرده است كه به منظور طراحي و ساخت سامانه ها و الگو هاي مورد نظر با كارآيي ها و قابليت هاي ويژه مورد استفاده قرار مي گيرد. هدف پژوهش حاضر، طراحي و ساخت ابرشبكه هاي نانويي خودآرايي شده نانولوله هاي كربني از طريق توالي هاي dna خودتكميل شونده و مطالعه طيف سنجي آن بود.مواد و روش ها: در پژوهش تجربي حاضر، توالي اليگونوكلئوتيد چسبنده كه در يك انتهاي خود به گروه هاي آمين متصل شده اند، از طريق اتصال هاي كووالان به گروه هاي كربوكسيل موجود در ابتدا و انتهاي نانولوله هاي كربني متصل شدند. در ادامه توالي اليگونوكلئوتيدي اتصال دهنده، اين سامانه ها را به صورت شبكه هايي درهم تنيده به يكديگر متصل نمود. پس از تهيه اين نانوساختارهاي شبكه اي، خواص بيوفيزيك آنها از طريق مطالعات طيف سنجي نوري (uvvis) و طيف سنجي پلاريمتري دورنگ نمايي دوراني مورد بررسي قرار گرفت.يافته ها: پيك جذبي اختصاصي در طيف uvvis افزايش يافت و پيك اختصاصي توالي هاي dna در روش دورنگ نمايي دوراني با اتصال توالي هاي dna چسبنده به نانولوله كربني ظاهر شد.نتيجه گيري: پس از اضافه شدن توالي هاي اتصال دهنده به واحد هاي سازنده، نانولوله هاي كربني به شكل شبكه اي پيچيده در مي آيند. تشكيل نانوساختار هاي شبكه اي ساخته شده از نانولوله هاي كربني از طريق جفت شدگي توالي هاي اليگونوكلئوتيد جفت شونده به صورت كاملاً واضح در طيف هاي uvvis نانوشبكه ها قابل مشاهده است.

Aims Compelling approach in molecular self-assembly has caused an appropriate bottomup approach to build and design the systems and patterns with specific performance and capabilities. The aim of the current study was the design and fabrication of self-assembled super nanonetworks of carbon nanotube by self-complementary DNA and its spectroscopic study. Materials & Methods In the present experimental study, the sticky oligonucleotide sequence, connected to the amine groups at one end, was connected to the carboxyl groups at the beginning and end of the carbon nanotubes with covalent bond. Then, oligonucleotide connected these systems as interconnected networks. After the preparation of these nanonetworks, their biophysical properties were studied through ultraviolet–visible spectroscopy (UV-vis) and polarimetry and circular dichroism (CD) spectroscopy. Findings UV-vis specific absorption peak increased and DNA sequences specific peak in CD spectra appeared with DNA sequences bind to carbon nanotubes. Conclusion After adding the connecting sequences to the constructive units, carbon nanotubes come in the form of a complex network. The formation of network nanostructures made of carbon nanotubes by the base pair of paired oligonucleotide sequences is clearly visible in UVvis spectra.