Ordenamiento de nanopartículas de oro en estructuras tipo celda cúbica empleando DNA origami Public Deposited
En el presente trabajo de tesis se organizaron nanopartículas de oro (AuNPs) en estructuras tipo celda unitaria cúbica, utilizando la técnica de DNA origami, esto como una nueva técnica de síntesis de supercristales. Dichas estructuras cúbicas fueron pensadas imitando la forma en que los átomos se organizan en materiales cristalinos; el DNA simuló las aristas del cubo y las nanopartículas se colocaron en los vértices. En el primer capítulo se describe de manera detallada el concepto de nanomateriales, cómo se sintetizan, sus aplicaciones, su clasificación, y en particular, las propiedades que presenta el oro en escala nanométrica y cuando se organiza en estructuras tridimensionales. Se explica de igual forma el principio de la técnica de DNA origami y cómo ha evolucionado en los últimos años para producir diferentes estructuras y materiales híbridos metal – DNA. Más adelante, se describe la metodología empleada para la producción los cubos de DNA origami - AuNPs, la cual consistió en primero obtener el DNA genómico circular de cadena sencilla del fago M13, mismo que sirvió como molécula andamio para el origami; seguido de la síntesis de nanopartículas de oro utilizando un método libre de surfactantes. Posteriormente, se diseñaron las secuencias de los oligos (grapas) que plegaron la molécula de DNA, se funcionalizaron las nanopartículas de oro con oligos tiolados en el extremo 3’ y finalmente se hibridaron las grapas con el DNA genómico junto con las nanopartículas funcionalizadas, para producir el ensamble del cubo de DNA origami – AuNPs. Las AuNPs, el DNA y los ensambles fueron caracterizados por medio de técnicas como dispersión dinámica de luz (DLS), espectroscopía UV-Vis, microscopía electrónica de transmisión (TEM), entre otras. Finalmente, se muestran los resultados de las técnicas de caracterización en las diferentes etapas del método y se hace una discusión de lo obtenido para inferir conclusiones respecto a los ensambles producidos de DNA origami y AuNPs. Palabras clave: ▪ DNA origami ▪ Nanopartículas de oro ▪ Supercristales ▪ Plasmón de resonancia superficial ▪ Acoplamiento de plasmones
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