Группе ученых из Северно-Западного университета и Мичиганского университета недавно удалось создать самый сложный на сегодняшний день кристалл, который был «собран» из наночастиц определенного типа. Выращивание, а если быть точнее, «строительство» данного кристалла производилось полностью контролируемым способом, а в качестве «клея», скрепляющего наночастицы в единое целое, выступали молекулы ДНК.

В своей работе ученые использовали наночастицы из группы так называемых клатратов (Clathrates). В структуре этих наночастиц существуют полости, внутри которых могут быть размещены молекулы веществ, служащие для захвата частиц, загрязняющих окружающую среду, к примеру. Кроме этого, такие наночастицы могут нести полезный «молекулярный» груз, что можно использовать в медицинских диагностических и терапевтических целях.

Созданный учеными кристалл представляет собой группу из 42 скрепленных между собой наночастиц. Форма этого кристалла имеет большое количество граней, а в качестве «умного клея» были использованы специальные молекулы ДНК, которые скрепили наночастицы строго определенным образом. Следует отметить, что перед началом синтеза нанокристалла ученые произвели расчеты сложных математических моделей, результатами работы которых стала последовательность «сборки», которая привела к получению желаемого результата.

При помощи подобных нанотехнологий можно создавать кристаллы с определенной кристаллической структурой, при помощи которым можно управлять распространением света, к примеру. Наночастицы определенного типа взаимодействуют со светом определенным образом, а комбинации наночастиц различных типов могут стать основой материалов, способных по команде извне изменить цвет, сформировать определенные образы, заблокировать свет определенной длины волны, пропуская и усиливая свет с другой длиной волны.

Область применения новых наноматериалов весьма и весьма широка. Они могут использоваться для изготовления новых типов оптических линз, лазеров и даже материалов плащей-невидимок, способных скрывать объекты в широком диапазоне волн электромагнитного спектра.