Nanotubi con polimeri sintetici che imitano i peptidi

Una delle mete principali delle nanotecnologie riguarda la produzione di elevate quantità di nanostrutture con dimensioni e forma identiche. Fra queste nanostrutture di particolare interesse sono i nanotubi per le loro peculiari caratteristiche e la loro versatilità: il loro impiego va dal trasporto di farmaci alla dissalazione dell’acqua. Ricercatori del Lawrende Berkley National Laboratory sono riusciti ad ottenere nanotubi con un preciso controllo del diametro dei pori utilizzando polimeri ispirati alla natura che in acqua spontaneamente si assemblano a formare nanostrutture cristalline cave. L’autoassemblaggio dei copolimeri anfifilici a due blocchi in acqua è ampiamente conosciuto. Tali polimeri formano una ampia varietà di nanostrutture grazie all’interazione del blocco idrofobico che esclude l’acqua mentre la parte idrofilica rimane a contatto con essa. Le strutture risultanti però presentano un ampia distribuzione delle dimensioni e mancano di purezza e di sequenza ben definita. Nell’articolo pubblicato su Pnas gli autori sono riusciti ad ottenere nanotubi utilizzando copolipeptodi (copolipeptoids) anfifilici a due blocchi. I polipeptoidi rappresentano una promettente classe di polimeri sintetici che imitano i peptidi la cui struttura si basa sulla glicina N-sostituita. I due blocchi, idrofobo e idrofilico, cristallizzano quando entrano in contatto in acqua formando degli anelli che in seguito interagiscono assemblandosi in nanotubi. La peculiarità di tali strutture sta nella mancanza di un nucleo idrofobico, di una rete di legami idrogeno o di interazioni elettrostatiche o π-π quali forze motrici nella loro formazione. Il meccanismo che governa l’autoassemblaggio di tali copolipetoidi non è ancora chiaro. I nanotubi ottenuti hanno una lunghezza superiore ai 100 nm e un diametro di 5-10 nm con la possibilità di controllarne precisamente la funzionalizzazione in base alle possibili applicazioni.   
Maggiori info su Phys.org.


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