Uma equipe de fa­sicos descobriu como as moléculas de DNA se auto-organizam em placas adesivas entre aspartículas em resposta a s instruções de montagem. Suas descobertas oferecem uma "prova de conceito" para uma forma inovadora de produzir materiais com uma conectividade bem definida entre as partículas

O trabalho érelatado em Proceedings of the National Academy of Sciences .

"Mostramos que épossí­vel programarpartículas para fazer estruturas sob medida com propriedades personalizadas", explica Jasna Brujic, professora do Departamento de Fa­sica da Universidade de Nova York e uma das pesquisadoras. "Enquanto guindastes , brocas e martelos devem ser controlados por humanos na construção de edifa­cios, este trabalho revela como se pode usar a física para fazer materiais inteligentes que 'sabem' como se montar."

Os cientistas hámuito buscam um meio de as moléculas se automontarem e alcana§aram avanços em muitas frentes. No entanto, menos desenvolvidas são as medidas em que essas minaºsculaspartículas se auto-montam com um número pré-programado de ligações.

Para resolver isso, Brujic e seus colegas, Angus McMullen, pesquisador de pa³s-doutorado no Departamento de Fa­sica da NYU, e Sascha Hilgenfeldt, professor de ciência meca¢nica e engenharia da Universidade de Illinois, Urbana-Champaign, realizaram uma sanãrie de experimentos para capturar— e manipular - o comportamento das moléculas de DNA nassuperfÍcies das partículas

Operando em umnívelde ma­cron - compartículas de 1/25 avos do tamanho de um gra£o de poeira - eles submergiram minaºsculas gota­culas em uma solução la­quida. Ligado a essas gota­culas estavam "ligantes de DNA" - ferramentas moleculares que possuem "extremidades pegajosas" que permitem a mistura e correspondaªncia para formar uma sanãrie de estruturas desejadas pelos pesquisadores.

“A beleza desse procedimento éque podemos programar as propriedades de um material especa­fico, de forma que ele possa ser ela¡stico ou quebradia§o, ou mesmo ter poderes de autocura uma vez rompido, já que os laa§os podem ser feitos e quebrados reversivelmente”, observa Brujic. "Os criadores podem decidir colocar cincopartículas que se prendem a apenas uma outra, 10 que se prendem a duas e 20 que se prendem a três, ou qualquer outra combinação. Isso permitiria a vocêconstruir materiais com topologias ou arquiteturas especa­ficas."