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Nanotechnologie: Verwendung von Virenproteinen für Datenspeicher

Proteine aus der Hülle von Viren könnten den Bau von neuartigen elektronischen Speichermedien ermöglichen. Forscher um Mihri Ozkan von der Universität von Kalifornien in Riverside kombinierten die Biomoleküle mit anorganischen Halbleitermaterialien, so genannten Quanten-Punkten. Die gebildeten Hybride konnten die Wissenschaftler in mehreren Durchläufen zwischen zwei stabilen Zuständen hin- und herwechseln lassen. Somit erscheinen die Nano-Konstrukte prinzipiell geeignet für die digitale Datenspeicherung.

Zum Bau der Nanopartikel diente ein gentechnisch verändertes Protein aus einem Pflanzenvirus. Das Eiweiß besitzt auf seiner Oberfläche Bindungsstellen, an die die Forscher das anorganische Bauteil ankoppelten. Anschließend bauten sie die Kombination aus Protein und Halbleiter in ein polymeres Trägermaterial mit zwei Elektroden ein. Legten die Forscher nun ein elektrisches Feld an, so ging Ladung vom Virus-Protein auf den anorganischen Teil des Hybrids über. Im Quantenpunkt blieb sie dort auch nach dem Abschalten des Feldes gefangen.

Da die Größe eines einzelnen Hybridmoleküls im Nanometerbereich liegt, lassen sich theoretisch mehrere Millionen dieser Teilchen auf einer Fläche von wenigen Quadratzentimetern unterbringen. Datenspeicher auf Basis der neuen Konstrukte könnten also vergleichsweise viel Information auf wenig Platz speichern, meinen die Forscher. (map)

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