האנשים מאחורי המדע: אנג'לה בלצ'ר

הקושי העיקרי בננוטכנולוגיה הוא בעיית ההתארגנות העצמית: איך לגרום לאטומים מרדנים להיקשר זה לזה ולהיערך בסדר מופתי. אנחנו יודעים שאפשר לעשות זאת, כמובן. החיים מתקיימים באמצעות ארגונן של מולקולות במנגנונים ביולוגיים מורכבים. אין תמה אפוא שאחת ממדעני החומרים היצירתית ביותר בימינו, אנג'לה בלצ'ר מן המכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס, פנתה אל הטבע לקבלת סיוע. בלצ'ר הייתה חלוצת השימוש בפיתוח נגיפים-בהזמנה המפיקים תילים ומערכים ננומטריים. פעולתה איחדה תחומי מחקר נפרדים ויצרה תחום ייחודי משלה.

מטרתה של בלצ'ר היא לרתום יצורים חיים כדי שיפעלו כבתי חרושת שירכיבו חומרים מכל יסוד בטבלה המחזורית. הצלחתה הגדולה ביותר התאפשרה הודות לבקטריופאג' M13 שהוא נגיף התוקף בדרך כלל רק חיידקים. לדוגמה, בלצ'ר הנדסה גרסאות של הנגיף הארוך והצינורי הזה, שרוחבו 6 ננומטרים בלבד, הנצמדות לגרגרים זעירים, הקרויים נקודות קוונטיות, של מוליכים-למחצה בעלי תכונות אלקטרומגנטיות רצויות. אחר כך היא הצליחה לסדר ביעילות את חלקיקי הנגיף וליצור שכבות דקות מאוד של נקודות קוונטיות המופרדות זו מזו באמצעות שכבות נגיפיות.

לאחרונה היא התאימה את נגיפי M13 כדי שיידבקו לחלקיקי מתכת, כמו קובלט וזהב, וייצרו תילי-ננו מתכתיים. התילים הזעירים מסוגלים להתארגן וליצור אלקטרודות שצפיפות האנרגיה שלהן גבוהה. את האלקטרודות האלה אפשר לשלב, לדוגמה, בסוללות חשמליות דקיקות וקלות שיוכלו להתאים בקלות לכל חלל.

בלצ'ר הייתה בין מייסדי חברת "קמבריוס טכנולוגיות" בעיר קמברידג' שבמסצ'וסטס. מטרת החברה היא להשתמש במקצת השיטות שפיתחה בלצ'ר כדי לייצר מוצרים מסחריים, כגון מרקעים גמישים רגישים למגע ודיודות פולטות אור. בעבודתה הוכיחה בלצ'ר שהדנ"א הוא יותר מאשר קוד החיים.