Jyväskylän yliopistossa on tutkittu, miten DNA:n ja kultananohiukkasten avulla pystytään luomaan uusia antureita ja sähköisiä komponentteja. Käytetyt menetelmät perustuvat itsejärjestäytyvyyteen. Yksittäinen koeputki voi toimia tehtaana, joka valmistaa miljoonia laitteita yhtäaikaisesti.

Jyväskylän yliopistolla tarkastetaan ensi tiistaina 19.12.2017 FM Kosti Tapion fysiikan väitöskirja ”Nanodevices by DNA based gold structures”, jossa pystyttiinkin osoittamaan ensi kertaa, että DNA:han ja kultananohiukkasiin perustuvilla rakenteilla voidaan luoda huoneenlämpötilassa toimivia yhden elektronin liikkeeseen perustuvia laitteita.

’’Yksi tämän hetken kiinnostavista sähköisistä komponenteista on yhden elektronin liikkeeseen perustuva transistori. Tällaisen transistorin toiminta huoneenlämpötilassa vaatii, että sen fyysinen koko saadaan kymmeneen nanometriin tai alle, joka mahdollistaisi myös tiheämmän komponenttien pakkaamisen’’, kertoo Kosti Tapio väitöstiedotteessaan.

Uusien sovellusten valjastaminen vaatii yhä enemmän laskentatehoa tai tarkkuutta. Tämä on johtanut uudenlaisten valmistusmenetelmien kehitykseen, jossa pienistä, atomien ja molekyylien kokoluokan osista kasataan uusia laitteita, joilla päästään eroon perinteisten valmistusmenetelmien rajoituksista.

Tapio tutki myös, miten DNA:n avulla voidaan rakentaa safiiripintoja, jotka on päällystetty nanokokoluokan kultaisilla rusettikuvioilla. Näiden päällystettyjen safiiripintojen avulla pystyttiin tunnistamaan kaksi yleisesti käytettyä väriaineleimaa.

LISÄÄ: FM Kosti Tapion fysiikan väitöskirja ”Nanodevices by DNA based gold structures -väitöskirja on julkaistu sarjassa Department of Physics, University of Jyväskylä, Research Report numerona 9/2017, 134 s., Jyväskylä 2017, ISSN: 0075-465X, ISBN: 978-951-39-7307-0 (nid.), 978-951-39-7308-7 (PDF).

Kuvituskuva: DNA-pohjainen sähkölaite yhdella elektronilla, Uusiteknologia.fi 13.10.2016 (LINKKI)