Programming nanoparticle valence bonds with single-stranded DNA encoders

可重构性 纳米颗粒 价(化学) 材料科学 单一债券 纳米技术 计算机科学 拓扑(电路) 化学 数学 电信 组合数学 有机化学 烷基
作者
Guangbao Yao,Jiang Li,Qian Li,Xiaoliang Chen,Xiaoguo Liu,Fei Wang,Zhibei Qu,Zhilei Ge,Raghu Pradeep Narayanan,Dewight Williams,Hao Pei,Xiaolei Zuo,Lihua Wang,Hao Yan,Ben L. Feringa,Chunhai Fan
出处
期刊:Nature Materials [Springer Nature]
卷期号:19 (7): 781-788 被引量:232
标识
DOI:10.1038/s41563-019-0549-3
摘要

Nature has evolved strategies to encode information within a single biopolymer to program biomolecular interactions with characteristic stoichiometry, orthogonality and reconfigurability. Nevertheless, synthetic approaches for programming molecular reactions or assembly generally rely on the use of multiple polymer chains (for example, patchy particles). Here we demonstrate a method for patterning colloidal gold nanoparticles with valence bond analogues using single-stranded DNA encoders containing polyadenine (polyA). By programming the order, length and sequence of each encoder with alternating polyA/non-polyA domains, we synthesize programmable atom-like nanoparticles (PANs) with n-valence that can be used to assemble a spectrum of low-coordination colloidal molecules with different composition, size, chirality and linearity. Moreover, by exploiting the reconfigurability of PANs, we demonstrate dynamic colloidal bond-breaking and bond-formation reactions, structural rearrangement and even the implementation of Boolean logic operations. This approach may be useful for generating responsive functional materials for distinct technological applications. Single-stranded DNA encoders containing polyadenine domains endow colloidal gold nanoparticles with programmable bond valence, orthogonality and reconfigurability, thus achieving post-synthetic control over colloidal structures.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
加速度完成签到,获得积分10
1秒前
希望天下0贩的0应助随性i采纳,获得10
2秒前
yyy完成签到,获得积分10
2秒前
4秒前
5秒前
6秒前
6秒前
科研通AI6.3应助tt采纳,获得10
6秒前
8秒前
Jasper应助白羽采纳,获得10
8秒前
8秒前
缥缈凡旋完成签到,获得积分10
9秒前
南浅发布了新的文献求助10
9秒前
田様应助酷酷飞烟采纳,获得10
9秒前
FX养乐多完成签到,获得积分20
9秒前
思源应助研友_ZAyqJZ采纳,获得10
9秒前
SciGPT应助blair采纳,获得10
10秒前
迷你的思真完成签到,获得积分10
10秒前
ccc完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
wy.he应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得30
11秒前
Mic应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
Mic应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
顾矜应助Fuhao采纳,获得30
11秒前
11秒前
11秒前
11秒前
11秒前
Mic应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Relation between chemical structure and local anesthetic action: tertiary alkylamine derivatives of diphenylhydantoin 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Principles of town planning : translating concepts to applications 500
Work Engagement and Employee Well-being 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6068168
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7900357
关于积分的说明 16329938
捐赠科研通 5209842
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2786670
邀请新用户注册赠送积分活动 1769599
关于科研通互助平台的介绍 1647908