Przedmiotem wynalazku jest białko pVII z mutacją punktową filamentowego bakteriofaga M13 oraz jego zastosowanie do specyficznego wiązania nanomateriałów węglowych, w szczególności nanowłókien węglowych. Nanowłókna węglowe o średnicy w zakresie 10-500 nm, ze względu na bardzo dobre przewodnictwo elektryczne, wysoką porowatość oraz rozwiniętą powierzchnię aktywną są wykorzystywane m.in. w elektrochemii jako materiał do modyfikacji elektrod. Elektrody modyfikowane nanowłóknami mogą być zastosowane do produkcji superkondensatorów, ogniw paliwowych, baterii litowo-jonowych oraz czujników elektrochemicznych. Mogą również służyć jako podłoża do unieruchamiania biocząsteczek np. DNA. Same nanowłókna węglowe mogą być wykorzystane jako materiał do magazynowania wodoru lub biomateriał do tworzenia specjalistycznych wyrobów medycznych takich jak implanty. W przypadku zastosowań przemysłowych, wskazana jest poprawa właściwości elektrycznych nanowłókien poprzez rozwinięcie ich powierzchni aktywnej. W tym celu coraz częściej wykorzystywane są wirusy, w szczególności bakteriofagi. Opracowane białko pVII z mutacją punktową filamentowego bakteriofaga M13 może być stosowane do specyficznego wiązania nanomateriałów węglowych, umożliwiając tworzenie hybrydowych materiałów (bionanomateriałów) o bardziej rozwiniętej powierzchni, ze zwiększoną wydajnością w stosunku do istniejących rozwiązań przemysłowych opartych na bakteriofagach. Wykorzystanie nanowłókien węglowych w przemyśle jest efektywne ekonomicznie ze względu na niskie koszty produkcji i prostą technologię wytworzenia, a poprawa właściwości elektrycznych nanowłókien węglowych stwarza możliwość rozszerzania obszarów ich wykorzystania w różnych gałęziach przemysłu.
Wybrane informacje:
- bakteriofagi stosowane są do produkcji materiałów hybrydowych (bionanomateriałów), które mogą być wykorzystane w biologii, medycynie, optyce i elektronice.
- nanowłókna węglowe znalazły szereg zastosowań w wielu branżach przemysłowych, a najwięcej z nich przypada na branżę chemiczną (52%) i elektroniczną (40%), w tym półprzewodnikową.
- wykorzystanie nanowłókien węglowych w przemyśle jest efektywne ekonomicznie ze względu na niskie koszty produkcji i prostą technologię wytworzenia.
- poprawa właściwości elektrycznych nanowłókien węglowych daje możliwość rozszerzenia obszarów ich wykorzystania w różnych gałęziach przemysłu.
