ترکیب نانوذرات طلا و DNA منجر به تولید نانوبلورهایی شده که از آن می‌توان برای تولید نمایشگرهای نازک و سبک استفاده کرد.
تولید نانوبلورهای جدید برای ساخت نمایشگرهای سبک و نازک
محققان نشان دادند که چگونه می‌توان از نانوذرات طلا برای تولید نمایشگرهای سبک‌تر استفاده کرد. آن‌ها از این نانوذرات به‌جای پلیمرهای لایه‌ای سنگین و ضخیم استفاده کرده و در نهایت ضخامت نمایشگر را کاهش دادند. در این پروژه از رشته‌های DNA استفاده شده‌است.
DNA از اجزای مهم حیات است که به‌زودی قرار است از آن برای تولید ادوات الکترونیکی جدید استفاده شود. محققان دانشگاه نورث‌وسترن نشان دادند که زنجیره‌هایی از جنس DNA به‌عنوان بلورهای فتونیک می‌تواند برای طراحی و ساخت نمایشگر استفاده شود.
بلور فتونیک، نانوساختاری نوری است که می‌تواند روی حرکت فوتون‌ها تأثیرگذار باشد. از نظر تئوری، این بلورها می‌توانند هر جایی که نیاز به دستکاری نور باشد، استفاده شوند. در حال حاضر از فیلم‌های لایه‌نازک نوری که روی لنزها قرار می‌گیرد برای این کار استفاده می‌شود. این بلورها نظیر همان بلورهایی هستند که در نمایشگرهای کامپیوتر، تلویزیون و تلفن همراه استفاده می‌شود.
این گروه نشان دادند که با استفاده از DNA سنتز شده که داخل شبکه‌ی بلوری قرار گرفته است، می‌توان نمایشگرهای سبک و نازک ایجاد کرد. جرج شات از محققان این پروژه می‌گوید: «یکی از اجزای نمایشگر، انعکاس‌دهنده پشتی است که ساختاری آیینه‌مانند بوده و نور نشر یافته را به طرف بیننده هدایت می‌کند. این انعکاس‌دهنده از جنس پلیمرهای لایه‌ای و بسیار ضخیم است. اما بلوری که ما ساخته‌ایم ضخامت کمتری داشته و همچنین سبک‌تر است.»
در این فناوری از نانوبلورهای طلا به‌جای پلیمر استفاده شده‌است که فضای خالی نیز میان لایه‌ها ایجاد می‌کند. این کار موجب می‌شود تا خواص انعکاس در ساختار حفظ شود.
محققان با افزودن نانوذرات طلا به DNA موفق به تولید مواد جدیدی می‌شوند که در طبیعت وجود ندارند. یافته‌های اخیر محققان نشان داد که می‌توان از اتصال نانوذرات به DNA بلورهایی جدیدی ساخت. این گروه توانستند ساختار بلوری سه بعدی ایجاد کنند. با اصلاح چیدمان ذرات در این ساختار می‌توان خواص نوری ماده‌ی نهایی را تنظیم کرد.
نتایج این پروژه در قالب مقاله‌ای با عنوانDesign principles for photonic crystals based on plasmonic nanoparticle superlattices در نشریه‌ی Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شده‌است.
