作者:威利 信用:威利 纳米线是未来纳米电子学、传感器和纳米医学的重要组成部分
为了达到所需的复杂性，有必要在原子水平上控制金属链的位置和生长
在《Angewandte Chemie》杂志上，一个研究小组介绍了一种新方法，这种方法可以产生精确控制的螺旋钯脱氧核糖核酸系统，模拟双链脱氧核糖核酸分子中自然碱基对的组织
一支来自欧洲和美国的团队
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由米格尔·阿率领
加林多现在已经开发出一种优雅的方法来生产单独的、连续的钯离子链
这个过程是基于一种特殊的钯络合物和单链脱氧核糖核酸分子的自组织组装
近年来，脱氧核糖核酸已经成为纳米科学和纳米技术的重要工具，特别是因为有可能通过所用脱氧核糖核酸的碱基序列对所得结构进行“编程”
在脱氧核糖核酸结构中加入金属可以赋予它们导电性、催化活性、磁性和光活性等特性
然而，在脱氧核糖核酸分子中组织金属离子并不简单，因为金属离子可以结合到许多不同的位点
加林多的团队开发了一种聪明的方法来控制钯离子与特定位点的结合
他们使用一种特殊构造的钯络合物，这种络合物可以与一条脱氧核糖核酸链中的天然腺嘌呤碱基形成碱基对
这个复合物中的配体是一个扁平的芳香环系统，能抓住钯离子上四个结合位置中的三个
钯的第四个位置可与腺嘌呤中一个非常特殊的氮原子结合
该配体还具有能够与相邻的腺嘌呤NH2基团形成氢键的氧原子
这种结合模式与沃森-克里克碱基配对完全一致，但现在由钯离子介导，这使得它比天然的沃森-克里克配对强得多
如果使用由腺嘌呤碱基组成的脱氧核糖核酸链，每一个腺嘌呤都会结合一个钯络合物
扁平的配体将自己组装成共面的叠层，就像天然的碱基一样
这导致了由脱氧核糖核酸和钯络合物组成的双链，对应于天然的脱氧核糖核酸双螺旋，其中一条链被连续钯络合物的超分子堆取代
尽管该团队尚未证明这些系统的导电性能，但可以预期，这些金属离子的正确还原可能导致具有高度受控结构的导电纳米线的形成
研究小组目前正在从事这方面的工作以及配体的修饰，这也可以为系统提供新的特性
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