Static and dynamic structure formation by DNA coated colloids far from equilibrium
Übersetzter Titel:
Statische und dynamische Strukturbildung DNA beschichteter Kolloide im Nichtgleichgewicht
Autor:
Hecht, Fabian
Jahr:
2017
Dokumenttyp:
Dissertation
Fakultät/School:
Fakultät für Physik
Betreuer:
Bausch, Andreas (Prof. Dr.)
Gutachter:
Bausch, Andreas (Prof. Dr.); Simmel, Friedrich (Prof. Dr.)
Sprache:
en
Fachgebiet:
BIO Biowissenschaften; PHY Physik
Stichworte:
DNA, DLCA, non-equilibrium, multicomponent
Übersetzte Stichworte:
DNA, DLCA, Nichtgleichgewicht, Multikomponenten
TU-Systematik:
PHY 820d
Kurzfassung:
A multicomponent system of micrometer-sized DNA coated colloids is used to control and stir the process of diffusion-limited cluster aggregation, which is known for its rapid non-equilibrium nature. Binding affinity control by DNA-hybridization is used to study binary and ternary heterocoagulation, leading to a hierarchical self-organization of asymmetric objects. To render the colloidal structure formation processes dynamic, enzymes are deployed to polymerize and degrade RNA strands, enabling formation and disintegration of colloidal structures.
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A multicomponent system of micrometer-sized DNA coated colloids is used to control and stir the process of diffusion-limited cluster aggregation, which is known for its rapid non-equilibrium nature. Binding affinity control by DNA-hybridization is used to study binary and ternary heterocoagulation, leading to a hierarchical self-organization of asymmetric objects. To render the colloidal structure formation processes dynamic, enzymes are deployed to polymerize and degrade RNA strands, enabling f...
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Übersetzte Kurzfassung:
Die Strukturbildung durch diffusions-limiterte Clusteraggregation wird mithilfe eines Multikomponenten-Systems DNA-beschichteter Mikropartikel untersucht. Fernab des thermodynamischen Gleichgewichts stattfindende binäre und tertiäre Koagulationsprozesse werden durch DNA Hybrdisierung gesteuert und so asymmetrische Objekte hierarchisch aufgebaut. Weiterhin werden enzymatische Reaktionen herangezogen, um RNA und damit verbundene Partikelstrukturen kontrolliert auf- und abzubauen.