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O "planeta-sol" dessa nanoastronomia é uma nanopartícula de ouro, circundada por "luas" de prata. [Imagem: LMU]
Modelo de planeta e satélites
<uchtie>Físicos alemães desenvolveram um modelo planeta-satélite para conectar e organizar nanopartículas com precisão, criando estruturas tridimensionais.</uchtie>
Ao contrário do que possa parecer, eles não se inspiraram na astronomia, mas nos fotossistemas de plantas e algas.
<uchtie>Por isso, as primeiras nanoestruturas artificiais estão sendo projetadas para coletar e converter energia solar - em eletricidade, hidrogênio ou combustíveis químicos.</uchtie>
De forma bastante adequada, o "planeta-sol" dessa nanoastronomia energética é uma nanopartícula de ouro, circundada por "luas" de prata ou outras nanopartículas menos poéticas, mas muito úteis, como seleneto de cádmio ou corantes orgânicos.
<uchtie>Robert Schreiber, da Universidade de Munique, criou fitas de DNA perfeitamente projetadas para conectar os satélites ao planeta central, de uma maneira muito precisa.</uchtie>
O tamanho da nanopartícula central, os tipos e tamanhos dos satélites e a distância entre planeta e satélite podem ser precisamente controlados. [Imagem: Robert Schreiber et al./Nature Nanotechnology]
Origami de DNA
A técnica é uma derivação do já bem conhecido "origami de DNA".
<uchtie>O que distingue o novo método é o sistema de montagem modular que permite modificar todos os aspectos da estrutura com facilidade e de maneira controlada: o tamanho da nanopartícula central, os tipos e tamanhos dos satélites e a distância entre planeta e satélite.</uchtie>
Tal como as moléculas que funcionam como antenas nos fotossistemas naturais, esses arranjos poderão ser organizados para coletar a energia da luz e transferi-la para um centro de reação catalítica, onde será convertida em outra forma de energia.
Há cerca de um ano, a mesma equipe já demonstrara a possibilidade demanipular a luz de maneiras inusitadas e muito úteis usando um sistema parecido, mas não tão aprimorado.
Esta nova técnica permite também adaptar o sistema para outros fins além da coleta de energia, uma vez que qualquer tipo de nanopartícula - metais, semicondutores ou moléculas orgânicas fluorescentes - podem servir como satélites.
Bibliografia:
Hierarchical assembly of metal nanoparticles, quantum dots and organic dyes using DNA origami scaffolds
Robert Schreiber, Jaekwon Do, Eva-Maria Roller, Tao Zhang, Verena J. Schüller, Philipp C. Nickels, Jochen Feldmann, Tim Liedl
Nature Nanotechnology
Vol.: Published online
DOI: 10.1038/nnano.2013.253