Molekuły zdolne do wykonywania operacji logicznych

Molekuły zdolne do wykonywania operacji logicznych

Brytyjscy naukowcy odkryli molekuły, które mogą wykonywać proste operacje logiczne, takie jak: AND i NOR.

Brytyjski wynalazek umożliwia stworzenie mikrotagów ID do identyfikowania pojedynczych komórek lub nanourządzeń. Nowa technika nosi nazwę „molecular computational identification” (MCID).

Molekularne bramki logiczne wykorzystują cząsteczki na których wejście podawane są różnego rodzaju związki chemiczne, a na wyjściu dają światło. Bramki YES i NOT reprezentowane są przez emitowanie światła, lub brak emisji, w zależności od wykrycia obecności specyficznego związku chemicznego. Bramka NOR zaświeca się gdy żaden z dwóch specyficznych związków nie jest obecny, podczas gdy bramka AND zaświeca się tylko, gdy wykryta jest obecność dwóch specyficznych substancji.

Tagi MCID są analogiczne do powszechnie stosowanych tagów RFID opartych na krzemowych chipach. Najmniejsze z tagów RFID mają rozmiary 0,3mm, w pewnych zastosowaniach jest to za dużo. Tagi MCID o rozmiarach molekuł mogą być wykorzystywane do identyfikowania pojedynczych komórek lub innych cząsteczek. Zespół, który stworzył technologię MCID przeprowadził eksperyment w którym pięć różnych „cząsteczek logicznych” dołączono do cząsteczek polistyrenu i pokazano, że dzięki temu mogą być one zidentyfikowane pod mikroskopem.

Proces może być także zautomatyzowany, a kombinacje molekuł czytane jak cyfry numeru dowodu osobistego. Technologia jest ciągle w fazie rozwoju i choć w tym momencie może już być użyteczna na przykład w nanotechnologii, to naukowcy pracują nad możliwością stworzenia cząsteczek, które zachowywałyby się jak bardziej złożone bramki logiczne.

(ro)