Araştırmacılar başarısız kanser ilacını yazdırılabilir yarı iletkene dönüştürüyor
Birçok potansiyel farmasötik, klinik deneyler sırasında başarısız oluyor, ancak NSF tarafından finanse edilen yeni araştırma sayesinde Illinois Üniversitesibir zamanlar kanser tedavisi için düşünülen biyolojik moleküller, şimdi kimyasal sensörler ve transistörlerde kullanılmak üzere organik yarı iletkenler olarak yeniden tasarlanıyor.
Araştırmacılar bulgularını dergide rapor ediyor Doğa İletişimi.
Organik yarı iletkenler, esnek elektronikler ve şeffaf güneş pilleri gibi şeylerden sorumludur, ancak araştırmacılar, biyotıpta ve elektriksel olarak aktif moleküller ile biyolojik moleküller arasında etkileşim gerektiren cihazlarda kullanımlarını genişletmek için çalışıyorlar.
Kimya ve biyomoleküler mühendis Ying Diao, iki araştırma yolu — farmasötik geliştirme ve basılabilir elektronik — iyi çalışılmış bir biyoaktif molekülde yarı iletken benzeri özelliklerin keşfiyle birleştiğinde şaşırdı. Replikasyonu önlemek için kendisini DNA’ya sokan molekül, bir zamanlar potansiyel bir kanser önleyici madde olarak araştırılmıştı.
Diao, “İki araştırma alanının bu yakınlaşması tamamen beklenmedik bir durumdu” dedi. “Bu farmasötik molekülleri incelerken, moleküler yapılarının grubumun geri kalanında birlikte çalıştığımız organik yarı iletkenlere çok benzediğini fark ettik.”
DNA topoizomeraz inhibitörleri olarak adlandırılan bu moleküller düzdür ve iyi yarı iletkenler yapan özellikler olan elektriksel olarak iletken moleküler halkaların düzgün bir şekilde istiflenmiş sütunlarını içerir. Araştırmacılar, tipik bir yarı iletkenden farklı olarak, bu moleküler kolonların, yükleri kolondan kolona taşıyabilen hidrojen bağları ile birbirine bağlandığını ve tüm moleküler düzeneği bir yarı iletkene dönüştüren köprüler oluşturduğunu – bu çalışmadan önce nadiren görülen bir şey olduğunu söyledi.
Diao, “Bu moleküller, biyolojik materyallerle yüksek özgüllükle etkileşime girebilir ve bu da onları biyosensörlerde kullanım için iyi adaylar haline getirir.” Dedi. “Ayrıca kolayca yazdırılabilirler ancak kimyasal olarak diğer organik yarı iletkenlerden farklı oldukları için yeni çözücüler gerektirecekler. Fabrikasyon altyapısı zaten yerinde.”
Araştırma, NSF’ler tarafından finanse edilmektedir. Malzeme Araştırma Bölümü.