Proteine della seta eccellenti conduttori

Roma, 14 ottobre 2024 (Agenbio) – È stato sviluppato dai ricercatori del Pacific Northwest National Laboratory del Dipartimento dell’Energia uno strato 2D uniforme di frammenti di proteine della seta, o “fibroine”, sul grafene, un materiale a base di carbonio utile per la sua eccellente conduttività elettrica. “Questi risultati forniscono un metodo riproducibile per l’autoassemblaggio delle proteine della seta – ha dichiarato Chenyang Shi, autore principale dello studio – con un sistema atossico e a base d’acqua, fondamentale per la biocompatibilità”. Questa combo di materiali è molto richiesta dall’industria microelettronica per sensori sanitari indossabili e impiantabili. La squadra del Pnnl vede anche il potenziale per il loro utilizzo come componente chiave dei transistor di memoria o “memristori”, nelle reti neurali di calcolo, quest’ultimi consentono ai computer di imitare il funzionamento del cervello umano. “Ci sono state molte ricerche che hanno utilizzato la seta come mezzo per modulare i segnali elettronici, ma poiché le proteine della seta sono naturalmente disordinate, il controllo è stato possibile solo fino a un certo punto” ha dichiarato James De Yoreo, borsista del Battelle presso il Pnnl. Grazie a condizioni di laboratorio precise, l’equipe ha ottenuto uno strato 2D altamente organizzato di proteine impacchettate in precisi fogli paralleli, una delle forme proteiche più comuni in natura. Ulteriori studi hanno mostrato che il sottile strato di seta adotta una struttura stabile con caratteristiche presenti nella seta naturale. Una struttura elettronica di questa portata, meno della metà dello spessore di un filamento di DNA, favorisce la miniaturizzazione che si riscontra ovunque nell’industria bioelettronica. “Questo tipo di materiale si presta a quelli che chiamiamo effetti di campo – ha sottolineato De Yoreo – significa che è un interruttore a transistor che si accende o si spegne in risposta a un segnale: se si aggiunge, ad esempio, un anticorpo, quando si lega una proteina bersaglio, si provoca una commutazione di stato del transistor”. (Agenbio) Mmo 12:00