Kombination von DNA‐Origami und Polymeren: Eine leistungsstarke Methode zum Aufbau definierter Nanostrukturen

Abstract

Die Kombination von DNA‐Origami‐Nanostrukturen und Polymeren bietet neue Möglichkeiten für die Herstellung definierter Strukturen im 100‐nm‐Bereich. Im Allgemeinen dient hierbei das DNA‐Origami als vielseitige Vorlage für die hochspezifische Anordnung von Polymerketten. Polymer‐DNA‐Hybrid‐Nanostrukturen können durch Synthese des Polymers direkt auf der DNA‐Matrix oder durch Anknüpfung vorgeformter Polymere an das DNA‐Gerüst hergestellt werden. Diese Konjugationen können kovalenter Natur sein oder auf einer Basenpaarhybridisierung zwischen entsprechend modifizierten Polymeren und DNA‐Origami beruhen. Darüber hinaus ermöglicht das negativ geladene DNA‐Gerüst die Wechselwirkung mit positiv geladenen Polyelektrolyten unter Bildung stabiler Komplexe. Die Kombination von Polymeren mit einstellbaren Eigenschaften und DNA‐Origami ermöglicht die Herstellung einer neuen Klasse von Hybridmaterialien mit möglichen Anwendungen für den Energietransfer, Schaltkreise im Nanomaßstab oder die Templat‐gesteuerte Synthese von Polymerstrukturen mit Nanomustern.

Coupling of photoactive transition metal complexes to a functional polymer matrix**

“…[16][17][18] In such a PMD, the electron is directly transferred to the catalytic agent, e. g. a hydrogen evolution catalyst, instead to a redox agent, such as I À 3 /I À . [11,13,16,18] Furthermore, apart from just addressing the properties of the DSSCs, hole conducting organic polymers have been put forward as viable alternatives to NiO or other metal oxide materials, as the tuning of the physicochemical properties of polymers is easier [19] than those of NiO.…”

Assembly of Dynamic Supramolecular Polymers on a DNA Origami Platform

“…[19] Rational design of DNA nanostructures, and in particular DNA origami-based structures, enables controlled nanoscale organization of a large number of molecular species, [20,21] including metal nanoparticles with tunable optical properties, [22] seeded growth of gold nanostructures, [23] and shape-controlled synthesis of covalent polymers. [24] The combination of DNA nanotechnology and covalent polymers has resulted in a new class of hybrid materials [25] with exciting properties through templated routing. [26] Manipulation of the nanoscale patterning of individual DNA-conjugated synthetic polymers on a DNA origami platform offers exciting possibilities for polymer nanosynthesis.…”