Los científicos de materiales están investigando cómo imitar los procesos biológicos que crean nanomateriales con las estructuras deseadas. Por ejemplo, lípidos (a), las proteínas (b) y los compuestos a base de azúcar (c) pueden autoensamblarse en una variedad de formas y configuraciones. Crédito:Yang et. Alabama. Comunicaciones de la naturaleza
Colaboración entre científicos de materiales, biólogos y químicos podrían avanzar en el desarrollo de nanomateriales autoensamblables, llamada nanoarquitectónica, argumenta una reseña en la revista Ciencia y tecnología de materiales avanzados . Y aunque las tecnologías cibernéticas capturan actualmente la imaginación del público, La inversión en este tipo de investigación de materiales colaborativos es crucial para satisfacer las necesidades de la sociedad en materia de almacenamiento de energía. detección química y una amplia gama de aplicaciones biológicas.
La nanoarquitectónica permite la disposición de grupos de átomos o moléculas en una estructura predeterminada. Se pueden utilizar para crear pequeños circuitos eléctricos, manipular productos químicos y crear varios bloques de construcción para tecnologías a nanoescala. Los materiales de nanoarquitectónica que se autoensamblan en la disposición deseada son necesarios para optimizar y hacer avanzar estas tecnologías.
Katsuhiko Ariga y sus colegas del Instituto Nacional de Ciencia de Materiales de Japón examinaron los avances recientes en la nanoarquitectura de materiales. Creen que predecir el futuro de estos materiales requiere un examen de los sistemas biológicos, como superficies de células y proteínas, e interfaces macromoleculares.
Las estructuras autoensambladas son comunes en biología, por ejemplo, en capas de lípidos o componentes de citoesqueletos; por lo tanto, comprender cómo controlar la evolución y el comportamiento de las estructuras biológicas podría ayudar con la nanoarquitectónica. Aunque hay avances en el desarrollo de algunos materiales de interfaz biológica, aún no es posible crear sistemas autoensamblados altamente sofisticados. Colaboraciones entre científicos de materiales, Se necesitan biólogos y químicos para replicar las características de los sistemas biológicos altamente evolucionados en nanomateriales.
"El desarrollo de materiales funcionales mediante nanoarquitectónica de autoensamblaje es análogo a la evolución de los seres vivos a partir de moléculas componentes, "escriben los revisores". Sin embargo, mientras que los sistemas vivos tardaron miles de millones de años en evolucionar, La nanoarquitectónica podría utilizarse para lograr muchos de sus objetivos previstos en las próximas décadas ".
