Адсорбция однонитевой и двунитевой ДНК на одностенных углеродных нанотрубках

Получены устойчивые водные суспензии одностенных углеродных нанотрубок (ОУНТ) в окружении однонитевой или двунитевой ДНК (он-ДНК, днДНК). Эти суспензии были исследованы методами УФ-спектроскопии поглощения и люминесценции в ближнем ИК-диапазоне. Небольшие сдвиги (до 50 см−1 ) спектральных полос в...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2008
Автори: Гладченко, Г.О., Карачевцев, М.В., Гламазда, А.Ю., Валеев, В.А., Леонтьев, В.С., Карачевцев, В.А.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України 2008
Назва видання:Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/76232
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Адсорбция однонитевой и двунитевой ДНК на одностенных углеродных нанотрубках / Г.О. Гладченко, М.В. Карачевцев, А.Ю. Гламазда, В.А. Валеев, В.С. Леонтьев, В.А. Карачевцев // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2008. — Т. 6, № 4. — С. 1237-1245. — Бібліогр.: 12 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-76232
record_format dspace
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Russian
description Получены устойчивые водные суспензии одностенных углеродных нанотрубок (ОУНТ) в окружении однонитевой или двунитевой ДНК (он-ДНК, днДНК). Эти суспензии были исследованы методами УФ-спектроскопии поглощения и люминесценции в ближнем ИК-диапазоне. Небольшие сдвиги (до 50 см−1 ) спектральных полос в спектре люминесценции полупроводниковых ОУНТ при замене окружения с он-ДНК на дн-ДНК указывают на слабое влияние структурной организации полимера на электронную структуру нанотрубок. Уменьшение гиперхромного эффекта при нагреве суспензии он НК:ОУНТ до 90°С в сравнении с несвязанной он-ДНК указывает на π-стэкинг взаимодействия азотистых оснований с поверхностью нанотрубки. Как следует из кривых плавления дн-ДНК:ОУНТ и свободной дн-ДНК, адсорбция двунитевого полимера на поверхность нанотрубки приводит к его термической стабилизации (на 2—5°С). Нагрев суспензий до 90°С и последующее охлаждение не приводит к реадсорбции полимеров с поверхности нанотрубок, что указывает на стабильность образованных гибридов. Предложена модель образования наногибрида, в которой фрагмент ДНК, состоящий из двунитевого участка и расплетенных однонитевых концов, вначале адсорбируется на нанотрубке за счет гибких концевых участков полимера, основания которого связываются с ОУНТ через πстэкинг, а затем адсорбируется и двунитевой участок.
format Article
author Гладченко, Г.О.
Карачевцев, М.В.
Гламазда, А.Ю.
Валеев, В.А.
Леонтьев, В.С.
Карачевцев, В.А.
spellingShingle Гладченко, Г.О.
Карачевцев, М.В.
Гламазда, А.Ю.
Валеев, В.А.
Леонтьев, В.С.
Карачевцев, В.А.
Адсорбция однонитевой и двунитевой ДНК на одностенных углеродных нанотрубках
Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології
author_facet Гладченко, Г.О.
Карачевцев, М.В.
Гламазда, А.Ю.
Валеев, В.А.
Леонтьев, В.С.
Карачевцев, В.А.
author_sort Гладченко, Г.О.
title Адсорбция однонитевой и двунитевой ДНК на одностенных углеродных нанотрубках
title_short Адсорбция однонитевой и двунитевой ДНК на одностенных углеродных нанотрубках
title_full Адсорбция однонитевой и двунитевой ДНК на одностенных углеродных нанотрубках
title_fullStr Адсорбция однонитевой и двунитевой ДНК на одностенных углеродных нанотрубках
title_full_unstemmed Адсорбция однонитевой и двунитевой ДНК на одностенных углеродных нанотрубках
title_sort адсорбция однонитевой и двунитевой днк на одностенных углеродных нанотрубках
publisher Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
publishDate 2008
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/76232
citation_txt Адсорбция однонитевой и двунитевой ДНК на одностенных углеродных нанотрубках / Г.О. Гладченко, М.В. Карачевцев, А.Ю. Гламазда, В.А. Валеев, В.С. Леонтьев, В.А. Карачевцев // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2008. — Т. 6, № 4. — С. 1237-1245. — Бібліогр.: 12 назв. — рос.
series Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології
work_keys_str_mv AT gladčenkogo adsorbciâodnonitevojidvunitevojdnknaodnostennyhuglerodnyhnanotrubkah
AT karačevcevmv adsorbciâodnonitevojidvunitevojdnknaodnostennyhuglerodnyhnanotrubkah
AT glamazdaaû adsorbciâodnonitevojidvunitevojdnknaodnostennyhuglerodnyhnanotrubkah
AT valeevva adsorbciâodnonitevojidvunitevojdnknaodnostennyhuglerodnyhnanotrubkah
AT leontʹevvs adsorbciâodnonitevojidvunitevojdnknaodnostennyhuglerodnyhnanotrubkah
AT karačevcevva adsorbciâodnonitevojidvunitevojdnknaodnostennyhuglerodnyhnanotrubkah
first_indexed 2023-10-18T19:11:36Z
last_indexed 2023-10-18T19:11:36Z
_version_ 1796146252089393152
spelling irk-123456789-762322015-10-31T19:00:22Z Адсорбция однонитевой и двунитевой ДНК на одностенных углеродных нанотрубках Гладченко, Г.О. Карачевцев, М.В. Гламазда, А.Ю. Валеев, В.А. Леонтьев, В.С. Карачевцев, В.А. Получены устойчивые водные суспензии одностенных углеродных нанотрубок (ОУНТ) в окружении однонитевой или двунитевой ДНК (он-ДНК, днДНК). Эти суспензии были исследованы методами УФ-спектроскопии поглощения и люминесценции в ближнем ИК-диапазоне. Небольшие сдвиги (до 50 см−1 ) спектральных полос в спектре люминесценции полупроводниковых ОУНТ при замене окружения с он-ДНК на дн-ДНК указывают на слабое влияние структурной организации полимера на электронную структуру нанотрубок. Уменьшение гиперхромного эффекта при нагреве суспензии он НК:ОУНТ до 90°С в сравнении с несвязанной он-ДНК указывает на π-стэкинг взаимодействия азотистых оснований с поверхностью нанотрубки. Как следует из кривых плавления дн-ДНК:ОУНТ и свободной дн-ДНК, адсорбция двунитевого полимера на поверхность нанотрубки приводит к его термической стабилизации (на 2—5°С). Нагрев суспензий до 90°С и последующее охлаждение не приводит к реадсорбции полимеров с поверхности нанотрубок, что указывает на стабильность образованных гибридов. Предложена модель образования наногибрида, в которой фрагмент ДНК, состоящий из двунитевого участка и расплетенных однонитевых концов, вначале адсорбируется на нанотрубке за счет гибких концевых участков полимера, основания которого связываются с ОУНТ через πстэкинг, а затем адсорбируется и двунитевой участок. Одержано стійкі водні суспензії одностінних вуглецевих нанорурок (ОВНР) в оточенні однониткової або двониткової ДНК (он-ДНК, дн-ДНК). Ці суспензії були досліджені методами УФ-спектроскопії вбирання й люмінесценції в близькому ІЧ-діяпазоні. Невеликі зсуви (до 50 см−1 ) спект- ральних смуг у спектрі люмінесценції напівпровідникових ОВНР при заміні оточення з он-ДНК на дн-ДНК указують на слабкий вплив структурної організації полімеру на електронну структуру нанорурок. Зменшення гіперхромного ефекту при нагріванні суспензії он-ДНК:ОВНР до 90°С у порівнянні з незв’язаною он-ДНК указує на π-стекінг взаємодії азотистихоснов з поверхнею нанорурки. Як випливає з кривих топлення днДНК:ОВНР і вільної дн-ДНК, адсорбція двониткового полімеру на поверхню нанорурки призводить до його термічної стабілізації (на 2—5°С). Нагрівання суспензій до 90°С і наступне охолодження не призводить до реадсорбції полімерів з поверхні нанорурок, що вказує на стабільність утворених гібридів. Запропоновано модель утворення наногібрида, у якому фраґмент дн-ДНК, що складається з двониткової ділянки й розплетених однониткових кінців, спочатку адсорбується на нанорурці за рахунок гнучких кінцевих ділянок полімеру, основи якого зв’язуються з ОВНР через π-стекінг, а потім адсорбується й двониткова ділянка. Stable water suspensions of single-walled carbon nanotubes (SWNTs) surrounded with single- or double-stranded DNA (ss- or ds-DNA) are obtained. The suspensions are investigated by absorption UV spectroscopy and luminescence in the near IR range. Small (up to 50 cm−1 ) shifts of spectral bands in the luminescence spectrum of semiconducting SWNTs after the substitution of ssDNA with ds-DNA are evidences of a weak influence of the polymer structural organization on the electronic structure of nanotubes. The decrease of the hyperchromic effect under the ss-DNA:SWNT suspension heating up to 90°C (in comparison with the unbound ss-DNA) points to π-stacking interactions of nitrogen bases with the nanotube surface. As seen from melting curves of dsDNA:SWNT and free ds-DNA, adsorption of the double-stranded polymer to the nanotube surface results in DNA thermal stabilization (by 2—5°C). The suspension heating up to 90°C and the following cooling do not induce readsorption of polymers from the nanotube surface, evidencing the stability of the hybrids formed. A model is proposed for the formation of a nanohybrid, in which the ds-DNA fragment consisting of the double-stranded part and untwisted single-stranded ends is adsorbed first to the nanotube via flexible end sections of the polymer, the bases of which bound to SWNT through π-stacking, and then the double-stranded part is adsorbed too. 2008 Article Адсорбция однонитевой и двунитевой ДНК на одностенных углеродных нанотрубках / Г.О. Гладченко, М.В. Карачевцев, А.Ю. Гламазда, В.А. Валеев, В.С. Леонтьев, В.А. Карачевцев // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2008. — Т. 6, № 4. — С. 1237-1245. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. 1816-5230 PACS numbers: 78.40.Ri,78.67.Ch,81.05.ub,81.07.De,81.07.Pr,82.65.+r,87.14.gk http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/76232 ru Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України