AUTO ENSAMBLAJE (“SELF ASSEMBLY”) Auto ensamblaje la organización de unidades básicas para formar estructuras con funciones definidas. Es el principio básico en las tecnologías desarrolladas tipo “bottom-up” y utiliza los modelos vistos en sistemas vivos. Utilizando el Modelo Biológico Molécula de ADN Posee el Código Genético (Instrucciones) Pedazo de RNA Mensajero Proteínas Unidades Básicas de las Células Célula A partir del ADN se forman proteínas, organelos, células y tejidos con funciones especializadas. Aplicaciones Biológicas: Reparación de los Huesos por osteoblastos Ambientales: Los polímeros encapsulados se utilizan para extraer impurezas del agua. Vea como se van atrapando las impurezas dentro de los bordes del polímero Imágenes de oseoblastos del microscopio Biosensores en nanotubos de carbono Preparación de polímeros (“Block copolymers”): Preparación de muestras de poli estireno Esquema Imágenes del microscopio electrónico Biosensores: Funcionalización de capas de oro como biosensores Imagen del microscopio electrónico de coloides de oro funcionalizados a (a) pH 10, (b) pH 7y (c) pH 4. Escala: 10 nm, 25 nm y 50 nm, respectivamente (J. Simard, C. Briggs, A. Boal, V. Rotello, J. Chem. Soc. Chem. Comm. in press) Conceptos Básicos Interacciones Intermoleculares Las gotas de aceite en agua se arreglan de forma tal que la parte hidrofóbica o no polar se une en el centro mientras que la parte hidrofílica o polar queda expuestas hacia el agua La membrana celular se arregla de la misma forma que las gotas de aceite. Otro tipo de interacción importante es la de los sistemas p o interacción entre enlaces dobles. Esto se utiliza para funcionarizar biológicamente capas de oro. Interacciones Electroestáticas y Magnéticas El auto ensamblaje de ciertos materiales ocurre por la atracción de cargas o polos opuestos en capas. Usualmente se controla colocando un material cargado en la superficie y luego permitiendo la formación de capas. Las interacciones intermoleculares y las electroestáticas son sumamente importantes para el reconocimiento molecular y la regulación de procesos biológicos. La formación de puentes de hidrógeno tiene un rol fundamental en estos procesos. Electroestáticas Magnéticas