Hydrożel z nici DNA

Hydrożel złożony z nici DNA, który posiada pamięć kształtu, stworzyli naukowcy z międzynarodowego zespołu badawczego. Po wlaniu do wody hydrożel natychmiast przyjmuje oryginalny kształt. Naukowcy nie znają na dzień dzisiejszy przyczyn tego niezwykłego zjawiska w materiale złożonym z cząsteczek DNA.

Opisywany hydrożel należy do grupy metamateriałów – których właściwości nieznane są w naturze i które zwykle były wytwarzane przez człowieka z materiałów opartych na miedzi i krzemie. Pod wpływem wody osiąga on konsystencję żelu, natomiast pozbawiony wody – ciała stałego. Składa się z bardzo długich, splątanych ze sobą nici DNA, których struktura wiąże cząsteczki wody. Wydłużone nici DNA otrzymano za pomocą enzymu polimerazy. Naukowcy uważają, że gdy hydrożel DNA pozbawić wody, jego struktura załamuje się pod własnym ciężarem. Ponowne dodanie wody daje układowi sprężystość i pozwala na powrót do pierwotnego kształtu.

Pokazano już, że za pomocą hydrożelu można włączać i wyłączać obwody elektryczne – poprzez dodanie wody żel nabiera odpowiednich kształtów i przerywa obwód. Innym potencjalnym zastosowaniem jest podawanie leków.

Więcej informacji w artykule „A mechanical metamaterial made from a DNA hydrogel” w czasopiśmie „Nature".

(pj)