Nanotransistores são construídos com DNA e nanotubos de carbono

Redação do Site Inovação Tecnológica - 29/12/2004

DNA e nanotubos

Pegue algumas moléculas de DNA; adicione um punhado de nanotubos de carbono; salpique com alguns grãos de ouro, tudo sobre uma superfície limpa de silício.

Pronto, você tem sua fornada de nanotransistores.

Foi mais ou menos isto o que fez a equipe do professor Ron Naaman, do Instituto Weizmann, Alemanha. Com a única diferença que eles começaram com ingredientes mais básicos: pequenas doses de fosfatos, açúcares e nucleotídeos, utilizados para criar fios de DNA com formato que os permite se ligar a nanotubos de carbono.

A seguir, eles usaram o mesmo método para criar outro conjunto de fios de DNA capazes de se ancorar em minúsculos contatos elétricos feitos de ouro, que estavam conectados à superfície de silício. Tudo misturado, o que resultou foi uma espécie de "ponte" de nanotubos de carbono acima da superfície de silício, ancorada em dois contatos de ouro.

Essas nanopontes entre contatos elétricos, de materiais condutores tão eficientes quanto os nanotubos de carbono, poderão um dia formar a base de minúsculos nanotransistores que serão utilizados para construir circuitos eletrônicos mais rápidos, mais eficientes e muito menores.

Eletrônica de DNA

O uso do DNA sinaliza que outras moléculas biológicas poderão ser integradas ao projeto desses circuitos eletrônicos do futuro, que poderão ter seu comportamento modulado pelas moléculas orgânicas.

A composição simples das moléculas de DNA há muito tem servido de inspiração para vários cientistas: diversos grupos ao redor do mundo tentam arranjar seus nucleotídeos em novas estruturas.

A molécula dupla do DNA tem o formato de uma escada caracol, cada degrau construído por dois nucleotídeos, que se ligam sempre da mesma forma: a timina sempre se fixa à adenina e a guanina sempre se fixa à citosina.

Os resultados têm sido promissores. Os cientistas não apenas já conseguiram ligar pedaços de DNA para formar novas estruturas, como também já são capazes de ligá-los a metais e nanotubos de carbono.

Nanotransistor

Ainda há muita pesquisa para ser feita até que se alcancem aplicações práticas. Por exemplo, no artigo publicado na revista Applied Physics Letters, os cientistas relatam que os nanotransistores se formaram em apenas 10 por cento dos fios de ouro, o que é muito pouco para se pensar em uma produção maior e testes mais exaustivos. Melhorar esse desempenho é justamente o foco do próximo passo da pesquisa.

Mas é justamente a forma da produção o grande trunfo dessa pesquisa. Embora vários outros cientistas já tenham conseguido criar nanotransistores utilizando DNA, o método agora descrito parece ser o mais adequado a se atingir produções em larga escala.