纳米线是未来纳米电子学、传感器和纳米医学的重要组成部分。为了达到所需的复杂性，必须在原子水平上控制金属链的位置和生长。在Angewandte Chemie杂志上，一个研究小组引入了一种新方法，该方法可以产生精确控制的螺旋状钯-DNA 系统，模拟双链 DNA 分子中天然碱基对的组织。

由 Miguel A. Galindo 领导的来自欧洲和的团队现已开发出一种优雅的方法来生产单个、连续的钯离子链。该过程基于特殊钯复合物和单链 DNA 分子的自组织组装。

近年来，DNA 已成为纳米科学和纳米技术的重要工具，特别是因为可以通过所使用的 DNA 的碱基序列对所得结构进行“编程”。在 DNA 结构中掺入金属可以赋予它们诸如导电性、催化活性、磁性和光活性等特性。

然而，在 DNA 分子中组织金属离子并非易事，因为金属离子可以与许多不同的位点结合。Galindo 的团队开发了一种智能方法来控制钯离子与特定位点的结合。他们使用一种特殊构建的钯复合物，该复合物可以与 DNA 链中的天然腺嘌呤碱基形成碱基对。该复合物中的配体是一个扁平的芳香环系统，可控制钯离子上四个可用结合位置中的三个。然后钯的第四个位置可以与腺嘌呤中的一个非常特定的氮原子结合。配体还具有氧原子能够与腺嘌呤的相邻 NH2 基团形成氢键。这种结合模式与沃森-克里克碱基配对完全对应，但现在由钯离子介导，这使得它比自然沃森-克里克配对强得多。

如果使用仅由腺嘌呤碱基构成的 DNA 链，则一个钯复合物会与每个腺嘌呤结合。扁平配体将自身组装成共面堆叠，就像天然碱一样。这导致由 DNA 和钯复合物组成的双链，对应于天然 DNA 双螺旋，其中一条链已被连续钯复合物的超分子堆叠取代。

尽管该团队尚未证明这些系统的导电性能，但可以预期，这些金属离子的正确还原可能会导致形成具有高度可控结构的导电纳米线。该研究小组目前正致力于这一领域以及配体的修饰，这也可以为系统提供新的特性。