Группа Университета Purdue нашла способы преобразования структур, которые естественным образом встречаются в клеточных мембранах, для создания других архитектур, таких как параллельные линейные сегменты шириной 1 нм, более применимые к вычислениям.
Закон Мура, в котором говорится, что количество компонентов, которые могут быть установлены на поверхности кремниевой пластины, удваиваются каждые два года. Более быстрые темпы развития вычислительной техники в последнее десятилетие заставили некоторых экспертов сказать, что закон Мура, детище соучредителя Intel Гордона Мура в 1960-х годах, больше не применяется. Особое беспокойство вызывает то, что вычислительные устройства следующего поколения требуют функций меньше 10 нанометров, что приводит к неустойчивому увеличению затрат на изготовление.
Биологи регулярно создают объекты в масштабах до 10 нм, но они часто структурированы таким образом, что не полезны для таких процессов, как вычисления. Группа Университета Purdue нашла способы преобразования структур, которые естественным образом встречаются в клеточных мембранах, для создания других архитектур, таких как параллельные линейные сегменты шириной 1 нм, более применимых к вычислениям.
Вдохновленные биологическими мембранами клеток, учёные из Purdue в исследовательской группе Шелли Клариджа создали наноматериал со свойствами светокопирования молекул с целью создания компонентов для компьютеров следующего поколения. А секретным ингредиентом является вода, в крошечных количествах.
"Биология имеет удивительный набор инструментов для встраивания химической информации в поверхность", - говорит Шелли Кларидж, недавно нанятый преподаватель химии и биомедицинской инженерии в Purdue, который возглавляет группу исследователей наноматериалов.
В работе, недавно опубликованной в Chem sister journal to Cell, группа обнаружила, что полосы липидов могут распаковывать и упорядочивать гибкие золотые нанопроволоки диаметром всего 2 нм по областям, соответствующим многим миллионам молекул на поверхности шаблона.
"Настоящим сюрпризом была важность воды", - сказал Кларидж. "Ваше тело в основном состоит из воды, поэтому молекулы в ваших клеточных мембранах зависят от ее функционирования. Даже после того, как мы преобразуем мембранную структуру таким образом, что это очень не биологично и высушивает её, эти молекулы могут вытащить достаточно воды из сухого зимнего воздуха, чтобы сделать свою работу."
Научно-исследовательская группа работает с коммерческим отделом Фонда исследования Purdue для того, чтобы запатентовать их работу. Они ищут партнеров для продолжения исследований и вывода технологии на рынок.