Германо-израильская группа исследователей разработала необычный
способ собирать алмазные кубиты во взаимодействующие ансамбли. Для этого
она решила использовать выделенный из осины модифицированный белок SP1.
Исследование выложено в виде препринта в архиве Корнельского университета, кратко о нем пишет блог Technology Review.
Использование белковых комплексов позволило ученым решить одну из
самых сложных проблем при работе с алмазными кубитами — добиться их
правильного расположения на небольшом расстоянии друг от друга.
Небольшие (около 5 нанометров в диаметре) алмазы получали при помощи
лазера, откалывая их от крупного кристалла. Затем их наносили на
подложку с иммобилизованным комплексом модифицированного SP1, где алмазы
закреплялись внутри «оправы» белковых колец.
Правильное расположение наноалмазов требовалось для того, чтобы их
электроны могли взаимодействовать друг с другом. В данной работе авторы
использовали обычные алмазы, но в будущем предполагается их заменить
алмазами с индивидуальными дефектами (с заменой одного из углеродов на
азот), которые могут выступать в роли носителей квантовой информации.
Белок SP1 исходно был обнаружен в клетках осины. Его главной
особенностью является способность формировать кольцеобразные комплексы
из 12 субъединиц с внутренним диаметром около 11 нанометров. Они
настолько стабильны, что не разрушаются даже при кипячении. Для того,
чтобы с внутренней поверхностью белковых колец связывались алмазы,
ученые внесли в последовательность SP1 специальные изменения. Ранее эти
же комплексы использовались для связывания золотых наночастиц.
Германо-израильская группа исследователей разработала необычный
способ собирать алмазные кубиты во взаимодействующие ансамбли. Для этого
она решила использовать выделенный из осины модифицированный белок SP1.
Исследование выложено в виде 