فرصت‌هاي جديد به وجود آمده در سطح علم توسط دانش شيمي قديم

[*مینا*]

سطح طلا اغلب به‌ عنوان پاية حسگرها و نيز در نانومواد به‌کار مي‌رود. امروزه دانشمندان در حال مطالعه بر روي اين مطلبند که پوشش‌هاي آلي بادوامي بسازند که قادر باشند به سطح طلا چسبيده و يک سطح مشترک ميان مواد آلي و غيرآلي ايجاد کنند. يافته‌هاي اين گروه حاکي از‌آن‌ است که در ميان دسته‌هاي مختلف مواد آلي، آمين‌ها بهترين انتخاب براي اين منظور مي‌باشند.
طبق گفتۀ وايي آمين‌ها قادر به گسترش دامنة حرکت مولکول‌هايي هستند که توانايي چسبيدن به حسگرها در کاربردهاي فناوري‌زيستي را دارند. واکنش آمين‌ها با دي‌سولفيد‌کربن منجر به تشکيل دي‌تيوکربامات مي‌شود که به نظر مي‌رسد اين مواد براي روکش کردن سطوح، بسيار مناسب‌تر از تيول‌ها باشند.
با وجود اين‌که بيش از 100 سال از قدمت علم شيمي در زمينۀ DTC مي‌گذرد، اما به‌کارگيري آن به‌صورت متداول در زمينه‌هايي مانند حسگرهاي زيستي و فناوري‌نانو بسيار جديد مي‌باشد.
دانشمندان علم نانو، طلا را به‌عنوان يک سطح مشترک ميان اجزاي الکترونيکي و مواد بيومولکولي يا آلي به‌کار مي‌برند. ميزان هدايت طلا و مقاومتش در برابر خوردگي، آن را به يک سطح مطلوب براي چسبيدن مولکول‌ها تبديل کرده است. به‌عنوان مثال مي‌توان طلا را به‌عنوان مشخص‌کنندۀ حضور پروتئين‌ها در خون که يکي از علائم بيماري است، به حساب آورد.
پرفسور وايي معتقد است كه تيول‌ها به‌عنوان جذب‌کننده و يا چسب شناخته مي‌شوند. تيول‌ها از نظر جذب سطحي يا چسبندگي به سطوح طلا، مشهور بوده و قادر به تشکيل لايه‌‌هاي بسيار يکنواخت با مشخصات سطحي قابل تنظيم در سطح طلا مي‌باشند. اما اشکال عمده‌، اتصال متناوب آنها روي سطوح مي‌باشد. اتصال شيميايي نسبتاً ضعيف آنها موجب مي‌شود که از آنها در مواردي که نياز به پوشش‌هايي با دوام بالاست، استفاده نشود.
وايي و همکارانش دريافتند که در صورت تبديل نمودن آمين‌ها به DTC، دوام سطوح طلا افزايش مي‌يابد؛ در صورتي که تيول‌ها چنين قابليتي ندارند. به گفتۀ وي تيول‌ها عموماً به‌وسيلۀ يک اتم سولفور به طلا متصل مي‌شوند که اگر اين اتم را به سوزني تشبيه کنيم، مکانيزم اين اتصال به صورت فرورفتن سوزن در جاسوزني مي‌باشد؛ درصورتي که آمين‌ها همانند DTCها متشکل از دو اتم سولفور بوده که موجب شباهت آنها به يک چنگال ناقص مي‌شود. بنابراين انتـظار مي‌رود که اتـصالات DTC ها نسبت به تيول‌ها دوام بيشتري روي سطح طلا داشته باشند. به گفته وايي اگر چه عمر DTC ها خيلي زياد است ولي کاربردشان در شيمي سطح نياز به مطالعه و تحقيق بيشتري دارد.
مطابق پيش‌بيني وايي مطالعات بيشتري در زمينه متداول کردن استفاده و شناخت محدوديت‌هايDTC براي کاربردهاي مختلف نياز است.

منابع http://www.sciencedaily.com/releases...0601183425.htm

برگرفته از شیمیدان های دانشکده ی شیمی دانشگاه تبریز