NanoTubAR

MDUSE INNOVATIONS

Par šo lietotni

"Nanozinātne" ir zinātnes nozare, kas ir atbildīga par objektu izpēti nanometriskā mērogā, tas ir, tos, kuru izmēri ir no 1 līdz 100 nm. Viens no lielākajiem nanotehnoloģiju izaicinājumiem ir jaunu funkcionālu materiālu sagatavošana, kuru izmērus un struktūru kontrolē molekulārā vai atomu līmenī. Ķīmijā nanocaurules ir cauruļveida (cilindriskas) struktūras, kuru diametrs ir nanometra lielums.

Ir daudzu materiālu nanocaurules. Vispazīstamākie ir oglekļa nanocaurules (CNT), kuras veido velmētas oglekļa atomu loksnes, ar fizikālām un ķīmiskām īpašībām, kas paver milzīgu pielietojuma horizontu.

Papildus oglekļa nanocaurulītēm ir arī nanocaurules, kas sastāv no cikliskiem peptīdiem. Šāda veida nanostruktūras pēdējos gados ir piesaistījušas lielu zinātnieku aprindu ievērojamo pielietojumu bioloģijā, ķīmijā un materiālu zinātnē. Liela daļa šīs intereses ir saistīta ar tās tehnoloģiskajām iespējām, piemēram, biosensoriem, gaismjutīgiem materiāliem, pretmikrobu līdzekļiem, selektīvām transporta sistēmām, molekulāro elektroniku un citiem iespējamiem pielietojumiem bioloģijā, elektronikā un optikā. Šo nanocaurulīšu vēsture sākās 1974. gadā, kad De Santis paredzēja cauruļveida struktūru veidošanos ar cikliskiem peptīdiem, kurus veidoja alfa aminoskābes ar mainīgu stereoķīmiju, D un L (D, L-α-CP). Tomēr tikai 1993. gadā viņiem izdevās sagatavoties laboratorijā, pateicoties profesora Ghadiri grupai Scripps. Tās lietojumi ietver tos, kas saistīti ar mijiedarbību ar membrānām, ieskaitot izmantošanu kā pretmikrobu līdzekļus vai kā dabisku kanālu biomimetikas līdzekļus. Tās hidrofilā iekšējā dobums atvieglo ūdens un atbilstoša izmēra hidrofilu molekulu, piemēram, jonu, transportēšanu. Nanotubas ārējās īpašības nosaka aminoskābju sānu ķēdes, kas veido ciklopeptīdu, orientētas uz tā ārpusi.

Pēc tam Santjago de Kompostelas universitātes prof. Huana R. Granjas grupā tika iegūti nanocaurules, kuras veidoja ciklopeptīdi, kas alfa aminoskābes aizstāj ar cita veida mākslīgām aminoskābēm, piemēram, gamma (α, γ-). izstrādāti un sintezēti. CP) vai delta (α, δ-CP). Šis dabisko atkritumu veids ļauj metilēna grupas ievadīt kanālu dobumā, palielinot to hidrofobitāti un ļaujot tām iekšēji funkcionēt.

NanotubAR ļauj, izmantojot paplašinātās realitātes tehnoloģiju, vizualizēt četrus nanocaurulīšu veidus: oglekļa nanocauruli (CNT) un trīs nanocaurules, ko veido cikliskie peptīdi. Katrā no tām dabiskās alfa aminoskābes (L-triptofāns) tiek apvienotas ar sintētiskām atliekām, piemēram, D-triptofānu (D, L-alfa-CP), gamma aminoskābēm (alfa, gamma-CP) un delta aminoskābēm ( alfa, delta -CP). Visos šajos dizainos aminoskābju aminoskābes un karbonilgrupas ir orientētas perpendikulāri ciklisko peptīdu plaknei ar piemērotu orientāciju, lai izveidotu ūdeņraža saites starp dažādām vienībām un tādējādi veidotu cauruļveida struktūru.

Izmantojot NanotubAR, ir iespējams iegūt priviliģētu skatu uz šīm sistēmām mūsu mājās vai jebkur no vienkāršas tekstūras, apiet to un pat iekļūt tās iekšējā dobumā, lai varētu detalizēti novērot tā iekšējo struktūru atomistiskā līmenī . Turklāt NanotubAR ļauj mainīt atomu, kas veido sistēmas, attēlojumu un izvēlēties starp “bumbu un nūju” vai van der Vālsa attēlojumu. Padziļinieties nanotehnoloģijā un dalieties ar draugiem ar savu iecienītāko nanocaurulīti!

Jaunumi

A través de la Realidad Aumentada, NanotubAR permite visualizar modelos moleculares de diferentes nanotubos (peptídicos y de carbono), con una resolución atomística.