抄録/ポイント：
抄録/ポイント
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結論:DNAナノテクノロジーの開発,特にDNAオリガリの出現は,前例のない複雑さとarbitr性を持つナノ構造の構築に理想的に適したDNAを作った。完全にアドレス可能なプラットフォームとして,DNAオリガミは,ナノメートル精度でDNAハイブリダイゼーションを通して空間における離散的実体を組織化するために使用することができる。種々の官能化粒子の中で,金ナノ粒子(AuNP)のような金属ナノ粒子は,調整された光学的機能性を有するDNA-オリガミ集合ナノ構造を与える重要な経路を特徴とする。金属粒子が近接して置かれると,それらの粒子プラズモン,すなわち伝導電子の集団振動が一緒に結合でき,興味ある光学現象の豊富さをもたらす。それにもかかわらず,小さな金属粒子で構成されたプラズモンナノ構造からの光学応答を読み出すことができる特性化法は,その場それらの微小な立体配座変化を光学的に区別することができるが,非常に少ない。円偏光二色性(CD)分光法は,三次元立体配座変化の識別における高感度のため,これらの課題を克服するための成功した手段であることが証明されている。本研究では,DNAナノテクノロジーにより可能な種々の静的および動的キラルプラズモンナノ構造を検討した。静的プラズモン系のカテゴリーにおいて,著者らは最初に,プラズモンヘリックス,トロイドおよび四量体を含む球状AuNPに基づくキラルプラズモンナノ構造を示した。CD応答を増強するために,より大きな消光係数を有する異方性金ナノロッドを用いて,キラルプラズモン交差および螺旋状超構造を生成した。次に,この学際的な分野の急速な発展とともに,静的から動的なプラズモンシステムへの必然的な進化を強調した。いくつかの動的プラズモンシステムをそれらの動作機構に従ってレビューした。最初に,ナノスケールでDNA調節立体配座変化を実行できる再構成可能なプラズモン交差構造を明らかにした。再構成可能なDNAオリガリ鋳型によりホスト化され,プラズモン交差は,キラルなロック状態と,トホールが仲介する鎖置換反応により,アキラル緩和状態の間で切り替えられる。この再構成可能なナノ構造は光刺激に応答して修飾され,非侵襲的で,無駄なく,全光学的に制御されたシステムをもたらす。さらに,一つのステップを取り上げて,一つのアンサンブルに共存する個々の構造化学種の選択的操作を,再構成可能プラズモンナノ構造のpH調整を用いてプログラム可能な方法で達成できることを示した。最後に,著者らは,origam上で直接AuNPを駆動することによって,動的プラズモンシステムを達成するための代替案を記述した。生きている細胞における生物学的分子モーターによって触発されるそのようなプラズモンウォークカーは,方向性,進行性,および逆のナノスケール歩行を行うとき,DNAオリガリ上で動的CD応答を発生させることができる。DNAナノテクノロジーとプラズモニクスの組合せは,偏光変換デバイス,生体分子センシング,表面増強Ramanおよび蛍光分光法,回折限界光学を含む,光学特性の調整と有用な応用により,新しい世代の機能的プラズモンシステムに向けて道を開くと考えられる。Copyright 2019 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】
