Crean dispositivo electrónico controlado mediante una proteína
Los dispositivos optoelectrónicos capaces de almacenar y transmitir información respondiendo a diversas longitudes de onda de la luz son la base de los láseres, los diodos emisores de luz (LED) y algunos dispositivos de memoria.
Resultan especialmente interesantes los sistemas híbridos que contienen biomoléculas, como por ejemplo proteínas, junto a componentes puramente electrónicos.
Gracias a su bajo costo, seguridad medioambiental y buen rendimiento óptico, los sistemas híbridos pueden utilizarse como componentes en la electrónica molecular, con aplicaciones en los LEDs, los láseres avanzados y los transistores ópticos.
Un equipo internacional que incluye, entre otros, a Rebecca Gwyther, de la Universidad de Cardiff en el Reino Unido, y Albert Nasibulin, jefe del Laboratorio de Nanomateriales en el Instituto de Ciencia y Tecnología de Skolkovo (Skoltech) de Rusia, ha conseguido desarrollar una fotocélula bioelectrónica plenamente operativa.
Para ello, ha usado una molécula de proteína verde fluorescente (GFP, por sus siglas en inglés) unida a un nanotubo de carbono.
Cuando se expone a la luz, el sistema puede cambiar sus propiedades electrónicas y funcionar como un emisor de luz o como una célula de memoria, dependiendo de cómo esté unida la molécula proteica al nanotubo.
Los nanotubos de carbono tienen muchos electrones libres que pueden migrar a la proteína verde fluorescente y regresar por un puente de azida de fenilo (fenilazida).
Los investigadores probaron diferentes configuraciones de acoplamiento de la proteína verde fluorescente, colocando el “barril” en posición vertical o lateral, para ver la conducta resultante de la fotocélula.
Descubrieron que si la proteína se colocaba de lado, con su lado repelente al agua pegado al tubo, todo el sistema se comportaba como un emisor de luz, controlando la conductividad del tubo.
Esto último ocurre porque al encender y apagar la luz de excitación se produce un intenso intercambio de electrones entre el nanotubo y la proteína.
Sin embargo, si la parte de la proteína que se unía al nanotubo era la inferior, que retiene el agua, la carga quedaba atrapada entre el nanotubo y la proteína, lo que permitía al dispositivo almacenar información durante decenas de minutos.
Los hallazgos del equipo abren la puerta a nuevos componentes electrónicos, dispositivos de memoria y células solares que sean respetuosos con el medio ambiente y tengan un coste asequible.
Fuente: Advanced Functional Materials
Samsung ha presentado Gauss, su propio modelo de inteligencia artificial generativa. Puede procesar lenguaje natural,…
Un equipo de físicos del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) ha descubierto una propiedad…
Una carcasa experimental de marcapasos sin cables puede recargar parcialmente la batería del dispositivo generando…
No había mucho en juego, ya que era solo una demostración en vivo, pero la…
La prótesis decodifica señales del centro del habla del cerebro para predecir qué sonido alguien…
El invento ya se probó en un paciente francés, de 63 años, al que le…