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Posted in | Nanoelectronics

Los Investigadores de ASU Exploran Maneras De Desarrollar los Dispositivos de Nanoelectronic Usando Concepto de la Papiroflexia de la DNA

Published on February 2, 2011 at 6:52 AM

Usando un concepto llamado papiroflexia de la DNA, los investigadores de la Universidad de Estado de Arizona están intentando pavimentar la manera de producir las generaciones siguientes de productos de la electrónica.

Están persiguiendo los avances en nanotecnología que tienen el potencial de activar la creación de componentes más pequeños para el consumidor y de la electrónica industrial tal como iPod, iPads y dispositivos similares.

Los Fabricantes quieren hacer los dispositivos más pequeños y “más elegantes.” El problema es que éste requiere la fabricación de las piezas eléctricas internas de tales dispositivos en una escala incluso más pequeña del nanómetro, mientras que también aumenta la capacidad de los componentes de realizar un arsenal de calcular, funciona la comunicación y las multimedias.

La Fabricación de estos componentes más pequeños llegó a ser sumamente más costosa usando el método actual de fabricar componentes microelectrónicos tales como las unidades centrales de proceso (CPUs) de todos los ordenadores.

Hongbin Yu de ASU y Hao Yan están combinando hacia arriba para desarrollar la base de un nuevo método de fabricación que guardaría costos para derribar.

Yu es profesor adjunto en la Escuela de Eléctrico, del Ordenador, y de la Ingeniería de la Energía, una de Ira A. Fulton Schools de ASU de la Ingeniería. Yan es profesor en el Departamento de la Química y Bioquímica en la Universidad de ASU de Humanidades y de Ciencias.

Los Detalles de su progreso han estado señalados recientemente en Cartas Nanas, un nanoscience de cabeza y el gorrón de la tecnología publicados por la Sociedad de Substancia Química Americana. Las noticias también se han ofrecido en el Mundo de la Química, una ciencia y el Web site de las noticias de la tecnología de la Sociedad Real de la Química, la organización Europea de cabeza para avance ciencias químicas.

Yu explica que él y Yan están explorando “cómo utilizar la litografía de arriba hacia abajo combinada con nanostructures uno mismo-que ensamblan ascendentes modificados para conducir la colocación de nanostructures en superficie de la oblea de silicio.”

La litografía De Arriba Hacia Abajo es un proceso por el cual los elementos de circuito eléctrico en una oblea de silicio son construidos cortando y grabando el ácido, de una manera similar a cómo se hacen las esculturas. Éste es cómo los chips de ordenador de hoy son manufacturados.

El uno mismo-ensamblaje Ascendente es un proceso en el cual las moléculas y/o los materiales del nanoscale uno mismo-se ensamblan en deseado estructuran usando vínculos químicos o diversas acciones recíprocas similares.

Yu y Yan han descubierto una manera de utilizar la DNA para combinar efectivo la litografía de arriba hacia abajo con la vinculación química que implicaba al uno mismo-ensamblaje ascendente.

Esto implica “una técnica de diseño de la papiroflexia de la DNA” similar al arte Japonés tradicional o la técnica de plegable el papel en formularios decorativos o representativos. Permite que los hilos de la DNA plegable en algo que se asemeja a un pegboard en el cual diversas moléculas puedan ser asociadas.

Permitir a las diversas moléculas asociar a la DNA produce configuraciones más pequeñas del nanostructure - así abriendo la manera en la construcción de componentes más pequeños del dispositivo electrónico.

En El Pasado ha probado difícil combinar la litografía de arriba hacia abajo con el uno mismo-ensamblaje ascendente porque los nanostructures de la DNA requeridos para hacer que suceso atarían indistintamente a la plataforma del silicio (llamada un substrato) - el material en el cual se fabrica un circuito electrónico.

“Ha habido pocas demostraciones acertadas de cómo poner estos nanostructures ensamblados ascendentes en la superficie del substrato donde usted quisiera que estuvieran,” Yu explica, “porque usted no puede apenas funcionar con estos dispositivos, usted necesita saber dónde conectar lo que.”

Para resolver el problema, el equipo de la investigación de Yu prefabricó un oro “nano-isla” en las ubicaciones específicas en un substrato de silicio, después aplicó la papiroflexia de la DNA que tiene extremos químicos específicos que peguen solamente a la isla del oro y no a la oblea de silicio. Esto permite que los nanotubes de la DNA asocien solamente a las islas.

El trabajo demuestra que es posible que un doble hélice de la DNA se puede utilizar para construir las estructuras unidimensionales y bidimensionales para activar la manufactura de dispositivos de memoria electrónicos más pequeños - en un costo que sería lejos menos que métodos de fabricación actuales.

Más progreso es necesario, Yu dice.

“Con esta demostración podíamos construir los modelos en superficie que consisten en solamente nanotubes unidimensionales de la DNA, pero nuestras demostraciones de la investigación es posible producir bidimensional y las estructuras aún más sofisticadas que son bloques huecos esenciales para los circuitos electrónicos del nanoscale,” Yu dice. “Éste es Tan apenas el principio de muchas posibilidades fascinadoras que se observarán.”

Fuente: http://www.asu.edu/

Last Update: 11. January 2012 11:06

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