Nano & Bio strukture

Fizika meke tvari istražuje strukturu, dinamiku i fenomenologiju kompleksnih sustava kao što su (bio)polimeri, koloidi, stanice, porozni materijali, tekući kristali, i sl. Osjetljiva ravnoteža unutrašnjih međudjelovanja i termalnih efekata dovodi u navedenim sustavima do nereda na molekularnoj skali, homogenosti na makroskopskoj te djelomičnog uređenja na mezoskali, uključujući vremensku dinamiku od ultrabrzih (<1 ps) do vrlo sporih (>>1 s) pojava.

S druge strane, istraživanja žive tvari (stanice) kao kompleksnog sustava su najveći tehnološki izazov 21. stoljeća. Iz perspektive fizičara, DNK i proteini su nano-strojevi koji rade u gusto napučenom okolišu unutrašnjosti stanice. Za tehnološke primjene potrebno je izdvojiti dijelove stanice i  ograničiti ih u nekom uređaju – i time formirati hibridni sustav. Trenutno, vrlo su obećavajući hibridni koncepti za mapiranje DNK sekvenci i sekvencioniranje koji se temelje na matricama DNK (ograničenje u 2D) i na nanoporama – translokacija DNK kroz nanometarske pore (ograničenje u 1D).