DNA 导电性通过 conducting-原子力显微镜探测：电极接触、DNA 结构及表面相互作用的影响
材料科学
2009-11-10 v1 软凝聚态物质
摘要
我们使用 conducting 原子力显微镜研究了 DNA 分子的电导，作为化学基质性质、电气接触方式以及 DNA 分子数量（从几分子到包含约 10 分子的rope 和大型纤维）的函数。独立于基质的化学性质（亲水或疏水、电中性或带电），我们发现 DNA 高度电阻。通过在几组距离测量的大量电压-电流曲线，我们估计单个 DNA 分子的导电性约为 10-10 S/cm。对于单个 DNA 分子，此高度电阻行为与其在表面上压平的构型相关（厚度约 0.5-1.5 nm，相对于其名义值约 2.4 nm）。我们发现，在 DNA 与金属电极之间夹入有机半导体缓冲膜可 improve 接触可靠性，而直接金属沉积通常会破坏 DNA，导致无法进行电流测量。在真空或干燥氮气中长时间暴露后，导电性显著下降，表明水分子和离子在 DNA 的水合壳中发挥主要作用。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0405547,
title = {Conductivity of DNA probed by conducting-atomic force microscopy: effects of contact electrode, DNA structure, surface interactions},
author = {Thomas Heim and Dominique Deresmes and Dominique Vuillaume},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0405547},
year = {2009}
}
备注
47 pages, 13 figures, to be published J. Appl. Phys