Modderbacterie maakt nanochip

Onderwerp: Overige onderwerpen

Natuurkunde, Biologie, Geschiedenis

Omschrijving

Nanotechnologie is wat je noemt gepiel op de vierkante nanometer. Duidelijk geen geval meer van met je soldeerbout aan de slag op een printplaatje om een schakelingetje te bouwen. Of het zouden microscopisch kleine knutselaars moeten zijn, maar die bestaan natuurlijk niet. Hoewel…

Onderzoekers hebben de hulp ingeroepen van Sulfolobus Shibatae, een bacterie die in kokende modder leeft. R.Andrew McMillan van het NASA Ames Research Center heeft samen met zijn collega’s een gen uit Sulfolobus gehaald en er een beetje aan geprutst. Daarna hebben ze het gen in een E.colibacteriën gestopt. Dat is de bekende huis-tuin-en-keukenbacterie die ook in onze darmen woont en op grote schaal bij dit soort laboratoriumexperimenten gebruikt wordt. Dankzij het gen maakt de bacterie het aangepaste Sulfolobus-eiwit in grote hoeveelheden aan. De genetisch geknutselde eiwitmoleculen hebben de eigenschap dat ze samen een soort tweedimensionaal rooster vormen. Dat rooster kan op specifieke plaatsen metalen en halfgeleidende deeltjes binden. Een prima uitgangspunt voor het maken van extreem kleine schakelingen. Het enige probleem is dat de eiwitten in de bacteriën zitten.

En daar komt de kokende-modder-oorsprong van Sulfolobus weer om de hoek kijken. Door de kweekje van E.Colibacteriën te verhitten gaan ze dood en vallen ze uit elkaar. Alleen het Sulfolobus-eiwit is tegen de hitte bestand. Na verhitting houd je alleen het eiwit over dat zich vanzelf in het tweedimensionale rooster rangschikt. De onderzoekers brachten het rooster op een siliciumplaatje aan en lieten er een prutje van minuscule gouddeeltjes en halfgeleiders op los. De onderdeeltjes vormden willekeurige halfgeleidende structuren van tien nanometer groot; dat is ruim tien keer zo klein als wat met de huidige lithografische technieken mogelijk is. In de toekomst staat er onder het stickertje op je computer met ‘intel inside’ misschien ook wel ‘Grown with Sulfolobus’.

Bron: Kijk 2 februari 2003

Wat je jezelf af kunt vragen over dit onderwerp:

  • Wat is een nanochip precies?
  • Wat is de functie van de bacterie Sulfolobus Shibatae?
  • Zijn er al meer onderzoeken en ontwikkelingen geweest in het kleiner maken van chips?
  • Waarom willen onderzoekers de chip steeds kleiner maken?
  • Kun je toepassingen bedenken van zulke kleine chips?

Context/Beroepenveld

Biologie & Medisch laboratoriumonderzoek, Elektrotechniek, Werktuigbouwkunde

Verwijzing

www.newscientist.com/news/news.jsp?id=ns99991647 www.nanochip.com/

Contact

profielwerkstuk.ftn@hsbrabant.nl