DNA charge transport over 34 nm.
DNA charge transport over 34 nm.
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DOI：
10.1038/nchem.982
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发表时间：
2011-03
期刊：
影响因子：
21.8
通讯作者：
Barton, Jacqueline K.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Slinker, Jason D.;Muren, Natalie B.;Renfrew, Sara E.;Barton, Jacqueline K.
分子线在纳米级电子学中显示出前景，但合成均匀的长导电分子是一个重大挑战。相比之下，精确长度的DNA很容易合成，但其导电性尚未在纳米级器件所需的距离上进行探索。在这里，我们展示了DNA电荷传输（CT）超过34纳米在100个分子的单层金。用100摩尔DNA修饰的多路复用金电极从远端共价尼罗蓝氧化还原探针产生相当大的电化学信号。单碱基对失配后显著的信号衰减表明CT是dna介导的。限制性内切酶对这些100-mers的有效切割表明DNA采用可与蛋白质结合的天然构象。通过100-mer和17-mer单层测量了相似的电子转移速率，与饱和碳连接剂的限速电子隧穿一致。这种dna介导的CT距离为34 nm，超过了大多数报道的分子线。
Molecular wires show promise in nanoscale electronics but the synthesis of uniform, long conductive molecules is a significant challenge. DNA of precise length, by contrast, is easily synthesized, but its conductivity has not been explored over the distances required for nanoscale devices. Here we demonstrate DNA charge transport (CT) over 34 nm in 100-mer monolayers on gold. Multiplexed gold electrodes modified with 100-mer DNA yield sizable electrochemical signals from a distal, covalent Nile Blue redox probe. Significant signal attenuation upon incorporation of a single base pair mismatch demonstrates that CT is DNA-mediated. Efficient cleavage of these 100-mers by a restriction enzyme indicates that the DNA adopts a native conformation that is accessible to protein binding. Similar electron transfer rates are measured through 100-mer and 17-mer monolayers, consistent with rate-limiting electron tunneling through the saturated carbon linker. This DNA-mediated CT distance of 34 nm surpasses most reports of molecular wires.
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通讯作者：
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