Vedci naučili špenát posielať upozornenia týkajúce sa klimatickej zmeny

0
729

Môže to znieť ako niečo z futuristického sci-fi filmu, ale vedcom sa podarilo vybudovať závody na výrobu špenátu, ktoré sú schopné posielať e-maily.

Technici z MIT v USA prostredníctvom nanotechnológie transformovali špenát na senzory schopné detekovať výbušné materiály. Tieto rastliny sú potom schopné bezdrôtovo prenášať tieto informácie späť vedcom.

Keď korene špenátu zistia prítomnosť nitroaromátov v podzemných vodách, zlúčeninách často nachádzajúcich sa vo výbušninách, ako sú nášľapné míny, uhlíkové nanorúrky v listoch rastlín vysielajú signál. Tento signál potom číta infračervená kamera a vedcom sa pošle e-mailové upozornenie.

Tento experiment je súčasťou širšej oblasti výskumu, ktorá zahŕňa implementáciu elektronických komponentov a systémov do rastlín. Táto technológia je známa ako „rastlinná nanobionika“ a v skutočnosti predstavuje proces, ktorý dáva rastlinám nové schopnosti.

„Rastliny sú veľmi dobrými analytickými chemikmi,“ vysvetľuje profesor Michael Strano, ktorý výskum viedol: ,,Majú rozsiahlu koreňovú sieť v pôde, neustále odoberajú vzorky podzemnej vody a majú spôsob, ako samo napájať transport tejto vody hore do listov.“

„Toto je nová ukážka toho, ako sme prekonali komunikačnú bariéru medzi človekom a rastlinami,“ dodáva.

Aj keď účelom tohto experimentu bolo zistiť výbušniny, Strano a ďalší vedci sa domnievajú, že by ho bolo možné použiť na varovanie vedcov pred znečistením a inými podmienkami životného prostredia.

Kvôli obrovskému množstvu dát, ktoré rastliny absorbujú z ich okolia, sú ideálne situované na sledovanie ekologických zmien.

V počiatočných fázach rastlinného nanobionického výskumu Strano použil nanočastice na to, aby sa z rastlín stali senzory znečisťujúcich látok. Zmenou fotosyntézy rastlín im umožnil detekovať oxid dusnatý, znečisťujúcu látku spôsobenú horením.

,,Rastliny veľmi dobre reagujú na životné prostredie,“ hovorí Strano. ,,Vedia, že bude sucho dávno predtým, ako sa tak stane.“ Môžu detekovať malé zmeny vo vlastnostiach pôdy a vodného potenciálu. Ak prenikneme do týchto chemických signálnych dráh, je k dispozícii množstvo informácií. “

Vedci z americkej univerzity zistili, že keď sa špenát premení na uhlíkové nanosheety, môže fungovať ako katalyzátor, ktorý pomáha zvyšovať efektívnosť kovovo-vzduchových batérií a palivových článkov.

„Táto práca naznačuje, že je možné vyrobiť udržateľné katalyzátory pre reakciu na zníženie kyslíka z prírodných zdrojov,“ vysvetľuje profesor Shouzhong Zou.

Batérie typu kov-vzduch sú energeticky efektívnejšou alternatívou k lítium-iónovým batériám, ktoré sa bežne vyskytujú v komerčných výrobkoch, ako sú napríklad smartfóny.

Špenát bol špeciálne vybraný kvôli jeho množstvu železa a dusíka, ktoré sú dôležitými prvkami v zlúčeninách, ktoré pôsobia ako katalyzátory. Vedci museli špenát umyť, odšťaviť a zomlieť na prášok, čím sa z jeho jedlej formy stali nanočastice vhodné pre tento proces.

„Metóda, ktorú sme testovali, môže produkovať vysoko aktívne katalyzátory na báze uhlíka zo špenátu, ktorý je obnoviteľnou biomasou,“ dodáva Zou. „V skutočnosti veríme, že prekonáva komerčné platinové katalyzátory, čo sa týka aktivity aj stability.“

Pôvodny článok nájdete tu.

Čítajte tiež:

ZANECHAŤ ODPOVEĎ