25/02/2014 - Acoplan por primera vez nanotubos de carbono y peptídicos: nanotubos mellizos

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Investigadores del CIQUS (Universidade de Santiago de Compostela) obtienen estructuras híbridas con propiedades complementarias de nanotubos de carbono de pared única y de nanotubos de ciclopéptidos auto-ensamblables.

Este trabajo, liderado por los investigadores del CIQUS Juan Granja y Javier Montenegro, describe la obtención de unas estructuras híbridas formadas por nanotubos de carbono de pared única (SWCNTs) y de nanotubos de ciclopéptidos auto-ensamblables (SCPNs) que pueden aplicarse en diversas áreas de la biología o la nanotecnología.

Los resultados han sido publicados en la prestigiosa revista Journal of the American Chemical Society, destacando las propiedades sinérgicas y complementarias derivadas de cada tipo de nantotuboestructura.

Por una parte, el carácter biocompatible de los nanotubos peptídicos mejoraría, entre otros, la adaptabilidad de los nanotubos de carbono en condiciones fisiológicas. Por otro lado, el ordenamiento y las complementarias propiedades eléctricas resultan de interés para la preparación de dispositivos electrónicos nanométricos y libres de cortocircuitos.

Los péptidos cíclicos se auto-ensamblan mediante enlaces de hidrogeno apilándose y formando tubos de diámetro controlado y nanométrico, permitiendo además la funcionalización externa del tubo ensamblado.

Así, mediante el diseño lógico de anillos ciclopeptídicos se ha conseguido solubilizar los nanotubos de carbono en medio acuoso y, de forma recíproca, el nanotubo de carbono aumenta las posibilidades de que los anillos peptídicos interaccionen entre ellos en un disolvente que compite por los enlaces de hidrogeno como el agua.

La deposición de estas estructuras nanométricas y complementarias en diferentes superficies permite la obtención de nanotubos gemelos (mellizos) que presentan propiedades sinérgicas derivadas de cada estructura particular y complementaria. De este modo, por ejemplo, la formación de redes ordenas de nanotubos peptídicos sobre diferentes superficies permite alinear en un mismo eje a los correspondientes nanotubos de carbono.

La caracterización mediante microscopía de fuerza atómica híbrida confirma las diferentes propiedades eléctricas de cada nanotubo (péptido: aislante; carbono: conductor) y permite la obtención de tubos híbridos similares a cables recubiertos de aislante y de dimensión nanométrica.

Coupling of Carbon and Peptide Nanotubes. J. Montenegro, C. Vázquez-Vázquez, A. Kalinin, K. E. Geckeler, J. R. Granja. J. Am. Chem. Soc., 2014, 136(6), 2484–2491.

Grupo de Investigación: Juan Granja

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