นักวิจัยชาวแคนาดาประดิษฐ์เครื่องวัดอุณหภูมินาโนที่ทำจาก DNA

เครื่องวัดอุณหภูมิ DNA- Kotkoa
คอตโก้
คุณรู้หรือไม่ว่าโมเลกุล DNA จะกางออกเมื่อถูกความร้อน? นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยมอนทรีออลทำเช่นนั้น และใช้ความรู้นั้นในการออกแบบเทอร์โมมิเตอร์ที่ทำจาก DNA แม้ว่าตาเปล่าจะมองไม่เห็นเลยก็ตาม ดังนั้นจึงอาจอ่านยากสักหน่อย

ผู้เขียนบทความอาวุโส”นาโนเทอร์โมมิเตอร์ DNA แบบตั้งโปรแกรมได้เชิงปริมาณ," ตีพิมพ์ใน จดหมายนาโน, ศาสตราจารย์ อเล็กซิส วัลเล่-เบลิสล์ พูดว่า“ได้รับแรงบันดาลใจจากนาโนเทอร์โมมิเตอร์ธรรมชาติ ซึ่งโดยทั่วไปมีขนาดเล็กกว่าเส้นผมมนุษย์ถึง 20,000 เท่า เราได้สร้างโครงสร้าง DNA ต่างๆ ที่สามารถพับและกางออกได้ในอุณหภูมิที่กำหนดโดยเฉพาะ”

วิดีโอแนะนำ

นักวิทยาศาสตร์ที่อยู่เบื้องหลังโครงการนี้ระบุว่า DNA นั้นค่อนข้างง่ายในการเขียนโปรแกรม มีนิวคลีโอไทด์ที่แตกต่างกันสี่ชนิดที่จับกันต่างกัน: พันธะระหว่าง A และ T นั้นอ่อนแอ ในขณะที่ C และ G นั้นแข็งแกร่ง David Gareau ผู้เขียนคนแรกของการศึกษานี้ อธิบายว่า "การใช้กฎการออกแบบที่เรียบง่าย เราสามารถสร้างโครงสร้าง DNA ที่พับและกางออกที่อุณหภูมิที่ต้องการโดยเฉพาะได้"

เทอร์โมมิเตอร์ขนาด DNA หมายความว่าสามารถวัดอุณหภูมิได้ในระดับนาโน ผู้เขียนร่วม Arnaud Desrosiers กล่าวว่า "ด้วยการเพิ่มนักข่าวเชิงแสงเข้าไปในโครงสร้าง DNA เหล่านี้ เราจึงสามารถสร้างเทอร์โมมิเตอร์ที่มีความกว้าง 5 นาโนเมตรได้ ที่สร้างสัญญาณที่ตรวจจับได้ง่ายตามฟังก์ชันของอุณหภูมิ” โดยการวัดการเคลื่อนไหวเราสามารถบอกอุณหภูมิได้ที่ ระดับนาโน

นาโนเทคโนโลยีเป็นสาขาที่เติบโตอย่างรวดเร็ว และเทอร์โมมิเตอร์ที่มีขนาดเล็กพอที่จะทำงานในระดับนั้นจะช่วยให้เกิดแนวทางใหม่ในการวิจัย ศาสตราจารย์ วัลเล-เบลีล์ ชี้ให้เห็นว่า “ยกตัวอย่าง เรารู้ว่าอุณหภูมิภายในร่างกายมนุษย์คงที่อยู่ที่ 37° C แต่เราไม่รู้ว่าอุณหภูมิระดับนาโนภายในแต่ละเซลล์จะมีการเปลี่ยนแปลงอย่างมากหรือไม่”

ผลกระทบของเทคโนโลยีนี้ครอบคลุมหลายสาขาวิชา ไปสู่ชีววิทยาและอื่นๆ อีกมากมาย ขณะนี้ทีมงานกำลังค้นคว้านาโนมอเตอร์ตามธรรมชาติเพื่อดูว่ามีความร้อนมากเกินไปเมื่อทำงานในอัตราสูงหรือไม่ ศาสตราจารย์ Vallée-Bélisle คาดการณ์ว่าสิ่งเหล่านี้จะทำงานร่วมกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ โดยกล่าวว่า "ในอนาคตอันใกล้นี้ เรายังจินตนาการด้วยว่าสิ่งเหล่านี้ที่ใช้ DNA นาโนเทอร์โมมิเตอร์อาจถูกนำมาใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เพื่อตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิในท้องถิ่นที่ ระดับนาโน”

อัพเกรดไลฟ์สไตล์ของคุณDigital Trends ช่วยให้ผู้อ่านติดตามโลกแห่งเทคโนโลยีที่เปลี่ยนแปลงไปอย่างรวดเร็วด้วยข่าวสารล่าสุด รีวิวผลิตภัณฑ์สนุกๆ บทบรรณาธิการที่เจาะลึก และการแอบดูที่ไม่ซ้ำใคร

หมวดหมู่

ล่าสุด

บริการสมัครสมาชิก Nissan Switch เปิดตัวในฮูสตัน

บริการสมัครสมาชิก Nissan Switch เปิดตัวในฮูสตัน

Nissan เป็นผู้ผลิตรถยนต์รายล่าสุดที่ทดลองใช้บริ...

Raspberry Pi 4 ขนาด 8GB วางจำหน่ายแล้วในราคา 75 ดอลลาร์

Raspberry Pi 4 ขนาด 8GB วางจำหน่ายแล้วในราคา 75 ดอลลาร์

Tinkerers และ DIYers กำลังมองหาประสิทธิภาพที่ดี...

Adobe Creative Cloud: ความหมายสำหรับคุณ (ไม่ว่าคุณจะเป็นใคร)

Adobe Creative Cloud: ความหมายสำหรับคุณ (ไม่ว่าคุณจะเป็นใคร)

ครอบคลุมอย่างลึกซึ้ง โดย Geoff Duncan จาก Digit...