基于纳米间隔电极对的DNA分子结电输运的研究进展

Abstract

脱氧核糖核酸分子是一类重要的生物分子,在生物医学领域之外,该类分子还因为其所具有的独特的双螺旋结构以及长程输运能力,在分子电子学领域也引起了研究者的极大兴趣.本文综述了近年来基于纳米间隔电极对构筑分子结这一研究范式,在构筑脱氧核糖核酸分子结以及研究后者的电输运性质等方面的研究进展.依据研究者所采用的不同纳米间隔电极对构筑技术,主要围绕裂结法和切割法两大类研究方法所展开.前者主要包括扫描隧道显微镜裂结法、导电原子力显微镜法、机械可控裂结法,后者则主要包括碳纳米管切割法、石墨烯切割法、硅纳米线切割法.在梳理不同实验方法的发展脉络、比较不同实验方法的各自特点的基础上,对一些具有代表性的关于脱氧核糖核酸分子结的研究工作进行了重点介绍,探讨了脱氧核糖核酸分子结所具有的与常规小分子体系所不同的特殊电学性质,同时对该领域的未来发展进行了展望.中南大学湘雅三医院“新湘雅人才工程”(No.20150203)国家重点研发计划(No.2017YFA0204902)国家自然科学基金(No.21722305)资助~